RU2542818C2 - Lift-facilitating mechanism and method - Google Patents
Lift-facilitating mechanism and method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2542818C2 RU2542818C2 RU2011148078/11A RU2011148078A RU2542818C2 RU 2542818 C2 RU2542818 C2 RU 2542818C2 RU 2011148078/11 A RU2011148078/11 A RU 2011148078/11A RU 2011148078 A RU2011148078 A RU 2011148078A RU 2542818 C2 RU2542818 C2 RU 2542818C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- rope
- traction
- drum
- lifting
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000009194 climbing Effects 0.000 claims abstract description 109
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 60
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 8
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 claims description 8
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 9
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 4
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 4
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 241001503987 Clematis vitalba Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008672 reprogramming Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 238000012559 user support system Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/0048—Training appliances or apparatus for special sports for mountaineering, e.g. climbing-walls, grip elements for climbing-walls
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
- A63B21/15—Arrangements for force transmissions
- A63B21/157—Ratchet-wheel links; Overrunning clutches; One-way clutches
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/0064—Attachments on the trainee preventing falling
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/28—Other constructional details
- B66D1/40—Control devices
- B66D1/48—Control devices automatic
- B66D1/485—Control devices automatic electrical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/28—Other constructional details
- B66D1/40—Control devices
- B66D1/48—Control devices automatic
- B66D1/50—Control devices automatic for maintaining predetermined rope, cable, or chain tension, e.g. in ropes or cables for towing craft, in chains for anchors; Warping or mooring winch-cable tension control
- B66D1/505—Control devices automatic for maintaining predetermined rope, cable, or chain tension, e.g. in ropes or cables for towing craft, in chains for anchors; Warping or mooring winch-cable tension control electrical
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers
- A63B2071/0081—Stopping the operation of the apparatus
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
- A63B71/0622—Visual, audio or audio-visual systems for entertaining, instructing or motivating the user
- A63B2071/0625—Emitting sound, noise or music
- A63B2071/0627—Emitting sound, noise or music when used improperly, e.g. by giving a warning
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
- A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
- A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
- A63B2071/0655—Tactile feedback
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/50—Force related parameters
- A63B2220/51—Force
- A63B2220/52—Weight, e.g. weight distribution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/10—Multi-station exercising machines
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/50—Wireless data transmission, e.g. by radio transmitters or telemetry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/72—Means preventing unauthorised use, e.g. by lowering a tennis net
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2230/00—Measuring physiological parameters of the user
- A63B2230/01—User's weight
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Emergency Lowering Means (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Types And Forms Of Lifts (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к аппарату и системе для облегчения подъема, а также к способу, облегчающему пользователю процесс подъема. Изобретение относится преимущественно, но не исключительно, к аппарату и способу, облегчающим пользователю подъем лазанием или аналогичное действие.The invention relates to an apparatus and system for facilitating lifting, as well as to a method that facilitates the user the lifting process. The invention relates mainly, but not exclusively, to an apparatus and a method that facilitates the user climbing climb or similar action.
Уровень техникиState of the art
В настоящее время в продаже имеется много систем, которые обеспечивают поддержку людям, взбирающимся по приставным лестницам или иным конструкциям. Известные системы реализуют различные способы оказания такой поддержки. Однако, как правило, все они направлены на создание подъемного усилия, прикладываемого к веревке или шнуру, чтобы преодолеть часть веса пользователя. При этом "тянущая сила", приложенная к веревке или шнуру, стремится подтянуть тело с усилием, несколько меньшим веса тела.Currently, there are many systems on sale that provide support for people climbing ladders or other structures. Known systems implement various ways of providing such support. However, as a rule, all of them are aimed at creating a lifting force applied to the rope or cord to overcome part of the user's weight. In this case, the "pulling force" applied to the rope or cord tends to pull the body with an effort slightly less than the weight of the body.
Один из недостатков, присущих известным системам, связан с предотвращением непреднамеренного запроса со стороны пользователя слишком большой поддержки от системы, т.е. запроса подъемного усилия, превышающего собственный вес пользователя. В этом случае система принудительно подняла бы пользователя, что могло бы привести к нежелательным и опасным последствиям.One of the drawbacks inherent in known systems is related to the prevention of inadvertent requests from the user for too much support from the system, i.e. request a lifting force exceeding the user's own weight. In this case, the system would forcefully lift the user, which could lead to undesirable and dangerous consequences.
В попытках преодолеть этот недостаток известные системы обычно ограничивают степень поддержки со стороны системы уровнем 40-50 кгс, т.е. меньшим, чем ожидаемая масса пользователя. Эта защитная мера обладает собственным недостатком: снижение нагрузки на 50 кгс малоэффективно для пользователя, масса которого, вместе с инструментами и снаряжением, составляет 120 кг, а для пользователя с массой менее 50 кг система все же создает потенциально опасные уровни облегчения подъема.In attempts to overcome this drawback, known systems usually limit the degree of support from the system to 40-50 kgf, i.e. less than the expected mass of the user. This protective measure has its own drawback: reducing the load by 50 kgf is ineffective for the user, whose weight, together with tools and equipment, is 120 kg, and for the user with a weight of less than 50 kg, the system still creates potentially dangerous levels of lifting relief.
Другие потенциальные недостатки, ассоциированные с известной технологией, состоят в том, что известные системы нельзя быстро перестроить в расчете на пользователей различного веса без непосредственного взаимодействия оператора или самих пользователей с панелью управления системы. Кроме того, известные системы не изменяют используемый уровень компенсации веса в случае изменений суммарного веса пользователя в процессе применения системы вследствие приема или оставления им инструментов и снаряжения.Other potential disadvantages associated with the known technology are that known systems cannot be quickly rebuilt for users of various weights without the direct interaction of the operator or the users themselves with the control panel of the system. In addition, the known systems do not change the level of weight compensation used in case of changes in the total weight of the user in the process of applying the system due to the reception or abandonment of tools and equipment.
Еще одним недостатком является то, что пользователь должен точно знать свою массу и массу своих инструментов и/или оборудования и иметь возможность вводить в систему значения этих масс или требуемый уровень компенсации. При этом известная система неспособна компенсировать ошибки, допущенные пользователем при вводе значений масс в систему.Another disadvantage is that the user must know exactly his mass and the mass of his tools and / or equipment and be able to enter the values of these masses or the required level of compensation into the system. Moreover, the known system is unable to compensate for errors made by the user when entering mass values into the system.
Кроме того, пользователь вынужден подсоединяться к системе, только когда должен начаться подъем, поскольку система будет всегда активно стремиться приложить к пользователю подъемное усилие. Поэтому пользователь может подсоединиться (пристегнуться) к системе, когда он уже поднимается или находится на конструкции в стационарном положении, т.е. когда поддержка будет соответственно включена или отключена. Как следствие, известные системы не могут применяться для страховки пользователя, например, при его перемещении к какой-то стороне конструкции, т.к. поддерживающий аппарат либо будет заблокирован, либо будет стремиться подтянуть его вверх.In addition, the user is forced to connect to the system only when the lift is due to begin, as the system will always actively seek to exert a lifting force on the user. Therefore, the user can connect (fasten) to the system when he is already lifting or is on the structure in a stationary position, i.e. when support is enabled or disabled accordingly. As a result, well-known systems cannot be used to insure the user, for example, when moving him to some side of the structure, because the supporting device will either be locked or will tend to pull it up.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Соответственно, изобретение направлено на преодоление одного или более недостатков известных систем.Accordingly, the invention seeks to overcome one or more of the disadvantages of known systems.
Согласно своему первому аспекту изобретение обеспечивает создание устройства для калибровки нагрузки, содержащего:According to its first aspect, the invention provides a device for calibrating a load, comprising:
генератор тягового усилия;traction generator;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании устройства, тягового усилия к объекту,a component for applying traction, functionally associated with the generator of traction and made with the possibility of application, when using the device, traction to the object,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах.and a control mechanism comprising load detecting means and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detecting a load applied by the object to the component for applying traction force moreover, the means of application of the lifting force is configured to determine the value of the lifting force, which must be applied to a component for applying traction by the traction generator, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage.
В особенно предпочтительных вариантах указанный объект содержит пользователя, которым могут быть, в частности, человек и/или животное. Альтернативно или дополнительно, объект может содержать снаряжение, инструменты или любой другой неодушевленный предмет.In particularly preferred embodiments, said object comprises a user, which may be, in particular, a human and / or animal. Alternatively or additionally, the object may comprise equipment, tools, or any other inanimate object.
В вариантах изобретения согласно первому аспекту генератор тягового усилия может содержать один или более из следующих компонентов: механизированный барабан, таль, монтажная лебедка, кабестан, шкив, противовес и/или механизированный подъемник. Механизированный подъемник может являться, например, рычажным подъемником. Таким образом, генератор тягового усилия способен генерировать усилие, воздействующее на другое устройство и/или объект.In embodiments of the invention according to the first aspect, the traction generator may include one or more of the following components: a power drum, hoist, mounting winch, capstan, pulley, counterweight and / or power lift. The mechanized lift may be, for example, a lever lift. Thus, the traction generator is able to generate a force acting on another device and / or object.
В некоторых вариантах согласно первому аспекту компонент для приложения тягового усилия может содержать веревку. Следует отметить, что термин "веревка" включает также шнуры любых типов, способные выдерживать нагрузку. Кроме того, веревка может быть изготовлена из природных или синтетических волокон, тканой ленты или ремня, стальной проволоки или стального троса, кабеля и т.д. В этих вариантах объект предпочтительно прикрепляется (пристегивается) к веревке. Компонент для приложения тягового усилия связан с генератором тягового усилия таким образом, чтобы получать от него тяговое усилие, которое затем данный компонент может прикладывать к объекту.In some embodiments, according to a first aspect, the component for applying traction may comprise a rope. It should be noted that the term "rope" also includes cords of any type capable of withstanding the load. In addition, the rope can be made of natural or synthetic fibers, a woven tape or belt, steel wire or steel cable, cable, etc. In these embodiments, the object is preferably attached (fastened) to the rope. The component for applying traction is connected with the traction generator in such a way as to obtain traction from it, which then this component can apply to the object.
Генератор тягового усилия может быть катушкой или барабаном (далее - барабаном), а компонент для приложения тягового усилия - веревкой, предпочтительно прикрепленной к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемой к объекту.The traction generator may be a coil or drum (hereinafter referred to as the drum), and the component for applying traction may be a rope, preferably attached to the drum and, when using a device attached to the object.
Согласно изобретению веревка может образовывать замкнутую петлю.According to the invention, the rope can form a closed loop.
Альтернативно, веревка крепится одним концом к генератору тягового усилия и, при использовании устройства, своей дистальной частью к объекту. В некоторых вариантах веревка прикреплена одним концом к механизированному барабану и, при использовании устройства, своей дистальной частью к объекту, например к пользователю.Alternatively, the rope is attached at one end to the traction generator and, when using the device, its distal part to the object. In some embodiments, the rope is attached at one end to a mechanized drum and, when using the device, its distal part to an object, such as a user.
В альтернативных вариантах компонент для приложения тягового усилия представляет собой платформу или аналогичную конструкцию. В подобных вариантах объект предпочтительно находится на платформе. При этом должно быть понятно, что тяговое усилие прикладывается к объекту снизу, т.е. платформа толкает объект вверх, а не подтягивает его.In alternative embodiments, the component for applying traction is a platform or similar construction. In such embodiments, the object is preferably located on the platform. It should be clear that traction is applied to the object from below, i.e. the platform pushes the object up rather than pulling it.
Объект может быть непосредственно связан с компонентом для приложения тягового усилия, или, альтернативно, связь между ними может быть непрямой.The object may be directly connected to the component for applying traction, or, alternatively, the connection between them may be indirect.
В некоторых вариантах изобретения коэффициент а облегчения нагрузки выбран в интервале 0-99%.In some embodiments of the invention, the coefficient of alleviation of the load is selected in the range of 0-99%.
Хотя обеспечиваемая поддержка подъема может составлять 99%, реально она, скорее всего, будет меньше, поскольку при ее приближении к 99% объект мог бы подвергнуться непреднамеренному подтягиванию вверх. В вариантах, в которых объект содержит пользователя-человека, такое подтягивание было бы нежелательным, поскольку подъем проходил бы без возможности управления им со стороны пользователя.Although the support provided for lifting can be 99%, in reality it is likely to be less, since when it approaches 99%, the object could undergo an unintentional pull up. In variants in which the object contains a human user, such a pull-up would be undesirable, since the lift would take place without being able to be controlled by the user.
В ряде вариантов коэффициент а облегчения нагрузки может лежать в интервале 10-70%.In some variants, the coefficient a of lightening the load may lie in the range of 10-70%.
Подъемное усилие может иметь любое значение. В вариантах, в которых объект содержит пользователя-человека, максимальное подъемное усилие может быть эквивалентно 140 кгс. Благодаря заданию максимального подъемного усилия в случаях, когда объект содержит пользователя-человека, устройство для калибровки нагрузки обеспечивает защиту пользователя от ситуаций, в которых к нему может быть приложено потенциально большое, т.е. нежелательное, подъемное усилие.Lifting effort can be of any value. In embodiments in which the object comprises a human user, the maximum lifting force may be equivalent to 140 kgf. By setting the maximum lifting force in cases where the object contains a human user, the load calibration device protects the user from situations in which a potentially large one can be applied to it, i.e. unwanted lifting force.
В альтернативных вариантах принимается, что допустимый уровень подъемного усилия может соответствовать нагрузке, безопасной для устройства по изобретению.In alternative embodiments, it is assumed that the allowable level of lifting force may correspond to a load safe for the device according to the invention.
Подъемное усилие, определенное, как составляющее 0 кгс, означает, что средство детектирования нагрузки детектировало нагрузку 0 кгс или что заданный уровень облегчения подъема равен 0%.A lifting force, defined as being 0 kgf, means that the load detecting means detected a load of 0 kgfs or that the predetermined level of lifting facilitation is 0%.
Подъемное усилие в типичных условиях может изменяться в кгс или ньютонах согласно уравнению: hf=dl×a,The lifting force in typical conditions can vary in kgf or newtons according to the equation: hf = dl × a,
где:Where:
- hf - подъемное усилие (например, в кгс),- hf - lifting force (for example, in kgf),
- dl - детектированная нагрузка (например, в кгс),- dl is the detected load (for example, in kgf),
- а - коэффициент облегчения нагрузки (в процентах).- a - coefficient of lightening the load (in percent).
Подъемное усилие должно рассматриваться как включающее и "толкающее", и "тянущее" усилия, т.е. подъемное усилие может толкать или тянуть груз (нагрузку) вверх.Lifting force should be considered as including both “pushing” and “pulling” forces, i.e. lifting force can push or pull the load (load) up.
Нагрузкой может быть вес пользователя, и/или инструментов, и/или снаряжения и т.д. Должно быть понятно, что для инициирования режима калибровки к компоненту для приложения тягового усилия может быть приложена любая нагрузка. При этом средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять (реагируя на детектирование нагрузки средством детектирования нагрузки) значение подъемного усилия, которое может быть приложено к нагрузке.The load may be the weight of the user, and / or tools, and / or equipment, etc. It should be understood that any load may be applied to the component for applying traction to initiate a calibration mode. Moreover, the means of applying the lifting force is configured to determine (in response to the detection of the load by the means of detecting the load) the value of the lifting force that can be applied to the load.
В некоторых вариантах изобретения средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, после того как возможность детектирования нагрузки средством детектирования нагрузки обеспечивалась в течение заданного периода.In some embodiments of the invention, the lifting force application means is configured to determine the value of the lifting force to be applied to the component for applying the traction force by the traction generator after the load detection means has been provided by the load detection means for a predetermined period.
Более конкретно, заданный период может составлять от 0 с до 10 с, например от 1 с до 5 с, предпочтительно 3-4 с. При этом условии режим калибровки не будет активироваться непроизвольно, когда объект, такой как пользователь, оказывается ассоциированным с компонентом для приложения тягового усилия в составе устройства по изобретению, а будет требовать активного участия со стороны оператора или пользователя. В группе вариантов заданное значение задержки гарантирует, что режим калибровки не будет непроизвольно активирован, когда объект, такой как пользователь, просто пристегивается к веревке устройства для калибровки нагрузки, а потребует активных действий оператора или пользователя.More specifically, the predetermined period may be from 0 s to 10 s, for example from 1 s to 5 s, preferably 3-4 s. Under this condition, the calibration mode will not be activated involuntarily when an object, such as a user, is associated with a component for applying traction in the device according to the invention, but will require active participation from the operator or user. In the group of options, the set delay value ensures that the calibration mode will not be inadvertently activated when an object, such as a user, is simply fastened to the device’s rope to calibrate the load, but will require active actions by the operator or user.
В некоторых вариантах изобретения оператору или пользователю может быть подан сигнал об успешном завершении калибровки устройства по изобретению.In some embodiments of the invention, the operator or user may be signaled to successfully complete the calibration of the device of the invention.
Данный сигнал может быть, например, звуковым. Альтернативно или дополнительно, сигнал может быть, например, визуальным или тактильным. Визуальный сигнал может быть, например, световым, а тактильный - вибрацией, передаваемой через веревку.This signal may be, for example, sound. Alternatively or additionally, the signal may be, for example, visual or tactile. A visual signal can be, for example, light, and a tactile one - vibration transmitted through a rope.
Согласно второму аспекту изобретение обеспечивает создание аппарата для облегчения подъема, содержащего:According to a second aspect, the invention provides an apparatus for facilitating lifting, comprising:
генератор тягового усилия;traction generator;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании аппарата, тягового усилия к объекту,a component for applying traction, functionally connected to the generator of traction and made with the possibility of application, when using the apparatus, traction to the object,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах.and a control mechanism comprising load detecting means and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detecting a load applied by the object to the component for applying traction force moreover, the means of application of the lifting force is configured to determine the value of the lifting force, which must be applied to a component for applying traction by the traction generator, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage.
При этом механизм управления выполнен с возможностью переключать генератор тягового усилия во второй режим, режим облегченного подъема, в котором генератор тягового усилия воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения указанного определенного подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия посредством генератора тягового усилия, причем подъемное усилие воздействует на компонент для приложения тягового усилия в направлении, противоположном направлению действия нагрузки.At the same time, the control mechanism is configured to switch the traction generator to the second mode, the light lifting mode, in which the traction generator acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for application the traction force, and the means of applying the lifting force is configured to apply the specified specific lifting force to the component for applying the traction force p by means of a traction force generator, the lifting force acting on the component for applying traction in the direction opposite to the direction of the load.
В особенно предпочтительных вариантах объект содержит пользователя, которым могут быть, в частности, человек и/или животное. Альтернативно или дополнительно, объект может содержать снаряжение, инструменты или любой другой неодушевленный предмет.In particularly preferred embodiments, the object comprises a user, which may be, in particular, a human and / or animal. Alternatively or additionally, the object may comprise equipment, tools, or any other inanimate object.
В вариантах согласно второму аспекту изобретения генератор тягового усилия может содержать один или более из следующих компонентов: механизированный барабан, таль, монтажная лебедка, кабестан, шкив, противовес и/или механизированный подъемник. Механизированный подъемник может являться, например, рычажным подъемником. Таким образом, генератор тягового усилия способен генерировать усилие, воздействующее на другое устройство и/или объект.In embodiments according to a second aspect of the invention, the traction generator may comprise one or more of the following components: motorized drum, hoist, mounting winch, capstan, pulley, counterweight, and / or mechanized elevator. The mechanized lift may be, for example, a lever lift. Thus, the traction generator is able to generate a force acting on another device and / or object.
В вариантах согласно второму аспекту компонент для приложения тягового усилия может содержать веревку. Должно быть понятно, что термин "веревка" включает также шнуры любых типов, способные выдерживать нагрузку. Кроме того, веревка может быть изготовлена из природных или синтетических волокон, тканой ленты или ремня, стальной проволоки или стального троса, кабеля и т.д. В этих вариантах объект предпочтительно прикрепляется к веревке. Компонент для приложения тягового усилия связан с генератором тягового усилия таким образом, чтобы получать от него тяговое усилие, которое затем данный компонент может прикладывать к объекту. В вариантах, в которых генератор тягового усилия является механизированным барабаном, а компонент для приложения тягового усилия - веревкой, веревка предпочтительно крепится к барабану и, в процессе использования аппарата, к объекту.In embodiments according to the second aspect, the component for applying traction may comprise a rope. It should be understood that the term “rope” also includes any type of cord capable of supporting the load. In addition, the rope can be made of natural or synthetic fibers, a woven tape or belt, steel wire or steel cable, cable, etc. In these embodiments, the object is preferably attached to a rope. The component for applying traction is connected with the traction generator in such a way as to obtain traction from it, which then this component can apply to the object. In embodiments in which the traction generator is a mechanized drum, and the component for applying traction is a rope, the rope is preferably attached to the drum and, in the process of using the apparatus, to the object.
В некоторых вариантах веревка может образовывать замкнутую петлю.In some embodiments, the rope may form a closed loop.
Альтернативно, веревка крепится одним концом к генератору тягового усилия и, при использовании аппарата, своей дистальной частью к объекту. В группе вариантов веревка крепится одним концом к механизированному барабану и, при использовании аппарата, своей дистальной частью к объекту, например к пользователю.Alternatively, the rope is attached at one end to the traction generator and, when using the apparatus, its distal part to the object. In the group of options, the rope is attached at one end to the mechanized drum and, when using the apparatus, with its distal part to the object, for example, to the user.
В альтернативных вариантах компонент для приложения тягового усилия представляет собой платформу или аналогичную конструкцию. В подобных вариантах объект предпочтительно находится на платформе. При этом должно быть понятно, что тяговое усилие прикладывается к объекту снизу, т.е. платформа толкает объект вверх, а не подтягивает его.In alternative embodiments, the component for applying traction is a platform or similar construction. In such embodiments, the object is preferably located on the platform. It should be clear that traction is applied to the object from below, i.e. the platform pushes the object up rather than pulling it.
Объект может быть непосредственно связан с компонентом для приложения тягового усилия или, альтернативно, связь между ними может быть непрямой.The object may be directly connected to the component for applying traction or, alternatively, the connection between them may be indirect.
В предпочтительных вариантах аппарат согласно изобретению является аппаратом для облегчения лазания. В этих вариантах объект будет содержать пользователя.In preferred embodiments, the apparatus of the invention is an apparatus for facilitating climbing. In these embodiments, the object will contain the user.
В особенно предпочтительных вариантах аппарат для облегчения лазания содержит:In particularly preferred embodiments, the climbing apparatus comprises:
механизированный барабан;mechanized drum;
веревку, прикрепленную к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемую к объекту,a rope attached to the drum and, when using the device, attached to the object,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления механизированным барабаном в первом, калибровочном режиме, в котором барабан остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной к веревке, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах.and a control mechanism comprising means for detecting a load and means for applying a lifting force and configured to control a mechanized drum in a first calibration mode in which the drum is stopped and means for detecting a load detecting a load applied to the rope, wherein the means for applying a lifting force the ability to determine the value of the lifting force that must be applied to the rope by the drum, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf - by Removable effort; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage.
При этом механизм управления выполнен с возможностью переключать указанный барабан во второй режим, режим облегченного подъема, в котором указанный барабан обеспечивает предотвращение слабины (провисания) веревки между пользователем аппаратом и барабаном, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения к веревке, посредством барабана, подъемного усилия, обеспечивающего, в заданной степени, облегчение подъема для пользователя.Moreover, the control mechanism is configured to switch the specified drum to the second mode, the mode of facilitated lifting, in which the specified drum ensures the prevention of slack (sagging) of the rope between the user of the device and the drum, and the means of applying lifting force is made with the possibility of application to the rope, through the drum lifting force, providing, to a certain extent, ease of lifting for the user.
В некоторых вариантах изобретения коэффициент а облегчения нагрузки выбран в интервале 0-99%.In some embodiments of the invention, the coefficient of alleviation of the load is selected in the range of 0-99%.
Хотя обеспечиваемая поддержка подъема может составлять 99%, реально она, скорее всего, будет меньше, потому что при ее приближении к 99% объект мог бы подвергнуться непреднамеренному подтягиванию вверх. В вариантах, в которых объект содержит пользователя-человека, такое подтягивание было бы нежелательным, поскольку подъем проходил бы без возможности управления им со стороны пользователя. В ряде вариантов коэффициент а облегчения нагрузки может лежать в интервале 10-70%.Although the support provided for lifting can be 99%, in reality it will most likely be less, because when it approaches 99%, the object could undergo an unintentional pull-up. In variants in which the object contains a human user, such a pull-up would be undesirable, since the lift would take place without being able to be controlled by the user. In some variants, the coefficient a of lightening the load may lie in the range of 10-70%.
Подъемное усилие может иметь любое значение. В вариантах, в которых объект содержит пользователя-человека, максимальное подъемное усилие может быть эквивалентно 140 кгс. Благодаря заданию максимального подъемного усилия в случаях, когда объект содержит пользователя-человека, аппарат обеспечивает защиту пользователя от ситуаций, в которых к нему может быть приложено потенциально большое, т.е. нежелательное подъемное усилие.Lifting effort can be of any value. In embodiments in which the object comprises a human user, the maximum lifting force may be equivalent to 140 kgf. By setting the maximum lifting force in cases where the object contains a human user, the device protects the user from situations in which a potentially large one can be applied to it, i.e. unwanted lifting force.
В альтернативных вариантах принимается, что допустимый уровень подъемного усилия может соответствовать нагрузке, безопасной для аппарата по изобретению.In alternative embodiments, it is assumed that the allowable level of lifting force may correspond to a load safe for the apparatus of the invention.
Подъемное усилие, определенное как составляющее 0 кгс, означает, что средство детектирования нагрузки детектировало нагрузку 0 кгс или что заданный уровень облегчения подъема равен 0%.A lifting force, defined as being 0 kgf, means that the load detecting means detected a load of 0 kgfs or that the predetermined level of lifting facilitation is 0%.
Подъемное усилие в типичных условиях может изменяться в кгс или ньютонах согласно уравнению: hf=dl×a,The lifting force in typical conditions can vary in kgf or newtons according to the equation: hf = dl × a,
где:Where:
- hf - подъемное усилие (например, в кгс),- hf - lifting force (for example, in kgf),
- dl - детектированная нагрузка (например, в кгс),- dl is the detected load (for example, in kgf),
- а - коэффициент облегчения нагрузки (в процентах).- a - coefficient of lightening the load (in percent).
Как и в отношении первого аспекта, согласно второму аспекту подъемное усилие должно рассматриваться как включающее и "толкающее", и "тянущее" усилия, т.е. подъемное усилие может толкать или тянуть груз (нагрузку) вверх.As with the first aspect, according to the second aspect, the lifting force should be considered as including both “pushing” and “pulling” forces, i.e. lifting force can push or pull the load (load) up.
Нагрузкой может быть вес пользователя, и/или инструментов, и/или снаряжения и т.д. Должно быть понятно, что для инициирования режима калибровки к веревке может быть приложена любая нагрузка.The load may be the weight of the user, and / or tools, and / or equipment, etc. It should be understood that any load may be applied to the rope to initiate the calibration mode.
В вариантах согласно второму аспекту средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять (реагируя на детектирование нагрузки средством детектирования нагрузки) значение подъемного усилия, которое может быть приложено к нагрузке.In embodiments according to the second aspect, the lifting force application means is configured to determine (in response to load detection by the load detection means) the value of the lifting force that can be applied to the load.
В альтернативных вариантах первому, калибровочному режиму может предшествовать предкалибровочный режим, в котором механизм управления обеспечивает управление генератором тягового усилия, направленное на выравнивание усилий, связанных с объектом, до тех пор, пока средство детектирования нагрузки не будет детектировать постоянную нагрузку в течение заданного периода. После этого инициируется первый, калибровочный режим.In alternative embodiments, the first calibration mode may be preceded by a pre-calibration mode in which the control mechanism provides control of the traction generator aimed at equalizing the forces associated with the object until the load detection means detects a constant load for a given period. After this, the first calibration mode is initiated.
При приложении тягового усилия генератором к компоненту для приложения тягового усилия подъем объекта облегчается без его принудительного (непроизвольного) перемещения, поскольку подъемного усилия всегда будет недостаточно для осуществления такого перемещения.When traction is applied by the generator to the component for applying traction, the lifting of the object is facilitated without its forced (involuntary) movement, since the lifting force will always be insufficient to effect such a movement.
Таким образом, уровень поддержки объекта со стороны генератора тягового усилия во втором режиме, режиме облегченного подъема, является достаточным для снижения эффективной нагрузки на компонент для приложения тягового усилия (вплоть до близкой к нулевой), в то же время гарантируя, что уровень нагрузки всегда остается соотнесенным с реальной нагрузкой, детектированной как действующая на компонент для приложения тягового усилия в режиме калибровки.Thus, the level of support of the object from the side of the traction generator in the second mode, the mode of light lifting, is sufficient to reduce the effective load on the component to apply traction (up to close to zero), while ensuring that the load level always remains correlated with the actual load detected as acting on the component for applying traction in calibration mode.
Нагрузкой может являться вес пользователя и/или инструментов, и/или снаряжения и т.д. Должно быть понятно, что для инициирования режима калибровки к компоненту для приложения тягового усилия может быть приложена любая нагрузка.The load may be the weight of the user and / or tools and / or equipment, etc. It should be understood that any load may be applied to the component for applying traction to initiate a calibration mode.
В некоторых вариантах изобретения средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять в первом режиме значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, после того как возможность детектирования нагрузки средством детектирования нагрузки обеспечивалась в течение заданного периода.In some embodiments of the invention, the lifting force application means is configured to determine, in a first mode, the lifting force value that must be applied to the component for applying the traction force by the traction generator after the load detection means has been provided by the load detection means for a predetermined period.
Более конкретно, заданный период может составлять от 0 с до 10 с, например от 1 с до 5 с, предпочтительно 3-4 с. При этом условии режим калибровки не будет активироваться непроизвольно, когда объект, такой как пользователь, оказывается ассоциированным с компонентом для приложения тягового усилия в составе аппарата по изобретению, а будет требовать активного участия со стороны оператора или пользователя. Активное участие со стороны пользователя может заключаться, например, в приложении своего веса к аппарату или в выдаче аппарату команды выбрать веревку.More specifically, the predetermined period may be from 0 s to 10 s, for example from 1 s to 5 s, preferably 3-4 s. Under this condition, the calibration mode will not be activated involuntarily when an object, such as a user, is associated with a component for applying traction in the apparatus of the invention, but will require active participation from the operator or user. Active participation on the part of the user may consist, for example, in applying his weight to the device or in issuing a command to the device to select a rope.
В группе вариантов заданное значение задержки гарантирует, что режим калибровки не будет непроизвольно активирован, когда объект, такой как пользователь, просто пристегивается к веревке устройства для калибровки нагрузки, а потребует активных действий оператора или пользователя.In the group of options, the set delay value ensures that the calibration mode will not be inadvertently activated when an object, such as a user, is simply fastened to the device’s rope to calibrate the load, but will require active actions by the operator or user.
В некоторых вариантах изобретения оператору или пользователю может быть подан сигнал об успешном завершении калибровки аппарата по изобретению. Данный сигнал может быть, например, звуковым. Альтернативно или дополнительно, сигнал может быть, например, визуальным или тактильным. Визуальный сигнал может быть, например, световым, а тактильный - вибрацией, передаваемой через веревку.In some embodiments of the invention, the operator or user may be signaled to successfully complete the calibration of the apparatus of the invention. This signal may be, for example, sound. Alternatively or additionally, the signal may be, for example, visual or tactile. A visual signal can be, for example, light, and a tactile one - vibration transmitted through a rope.
В некоторых вариантах изобретения средство детектирования нагрузки выполнено с возможностью детектировать, при осуществлении второго режима подъема, изменение нагрузки, действующей на компонент для приложения тягового усилия.In some embodiments of the invention, the load detection means is configured to detect, in the second lifting mode, a change in the load acting on the component for applying traction.
В случае детектирования, при осуществлении режима облегченного подъема, средством детектирования нагрузки изменения нагрузки, действующей на компонент для приложения тягового усилия, механизм управления способен обеспечить перевод генератора тягового усилия в третий режим, режим необлегченного подъема, в котором генератор тягового усилия сначала воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия не прилагает, посредством генератора тягового усилия, никакого подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия.In the case of detection, in the implementation of the mode of light lifting, means for detecting the load of the load acting on the component for applying traction, the control mechanism is able to ensure the transfer of the traction generator into the third mode, the mode of light lifting, in which the traction generator first acts on the component for applying traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for applying traction force, and the lifting force application means does not exert, by means of the traction generator, any lifting force to the component for applying traction.
Таким образом, согласно некоторым вариантам, если при осуществлении аппаратом второго режима, режима облегченного подъема, средство детектирования нагрузки детектирует изменение нагрузки на веревку, механизм управления способен обеспечить перевод барабана в третий режим, режим необлегченного подъема, в котором барабан обеспечивает предотвращение слабины веревки между пользователем аппаратом и барабаном, а средство приложения подъемного усилия прекращает прикладывать, посредством барабана, подъемное усилие к веревке.Thus, according to some variants, if, when the apparatus performs the second mode, the mode of facilitated lifting, the load detection means detects a change in the load on the rope, the control mechanism is able to transfer the drum to the third mode, the mode of easy lifting, in which the drum prevents the rope from loosening between the user the apparatus and the drum, and the means of applying the lifting force stops applying, by means of the drum, the lifting force to the rope.
В вариантах, в которых аппарат для облегчения подъема является аппаратом для облегчения лазания, изменение нагрузки может быть вызвано тем, что пользователь поднял и/или оставил (уронил) инструменты и/или снаряжение. Альтернативно или дополнительно, изменение нагрузки может быть связано со сменой пользователей аппаратом для облегчения лазания. Если изменение нагрузки будет детектировано средством детектирования нагрузки при осуществлении аппаратом указанного второго режима, аппарат для облегчения лазания перестанет оказывать пользователю поддержку в лазании.In embodiments in which the apparatus for facilitating lifting is an apparatus for facilitating climbing, a change in load may be caused by a user lifting and / or leaving (dropped) tools and / or equipment. Alternatively or additionally, a change in load may be associated with a change of users of the apparatus to facilitate climbing. If the load change is detected by the load detecting means when the apparatus performs the indicated second mode, the apparatus for facilitating climbing will cease to provide the user with support in climbing.
Альтернативно или дополнительно, аппарат для облегчения лазания, находясь в данном, втором режиме, перестанет обеспечивать пользователю поддержку, если механизм управления детектирует отсутствие активности, связанной с веревкой, в течение заданного времени. В контексте изобретения термин "отсутствие активности" означает, что пользователь не движется вперед или назад, т.е. вверх или вниз. Заданное время может составлять, например, 2-3 с.Alternatively or additionally, the apparatus for facilitating climbing, being in this second mode, will cease to provide support to the user if the control mechanism detects the absence of activity associated with the rope for a predetermined time. In the context of the invention, the term “inactivity” means that the user is not moving forward or backward, i.e. up or down. The set time may be, for example, 2-3 s.
Альтернативно, в случае детектирования средством детектирования нагрузки, при осуществлении режима облегченного подъема, нагрузки, по существу, равной нагрузке, детектированной данным средством в первом, калибровочном режиме как приложенной к компоненту приложения тягового усилия, механизм управления способен перевести генератор тягового усилия в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором генератор тягового усилия остановлен, средство приложения подъемного усилия не прилагает, посредством генератора тягового усилия, никакого подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия, а пользователь удерживается в постоянном положении компонентом для приложения тягового усилия.Alternatively, in the case of detection by the load detecting means, in the facilitated lifting mode, the load is substantially equal to the load detected by this means in the first calibration mode as applied to the traction application component, the control mechanism is capable of transferring the traction generator to the fourth mode, the mode of falling or lowering, in which the traction generator is stopped, the means of application of the lifting force does not exert, by means of the traction generator, th lift to the component for applying traction, and the user is held in a constant position by the component for applying traction.
В группе вариантов аппарат по изобретению является аппаратом для облегчения лазания. В случае детектирования средством детектирования нагрузки, при осуществлении указанного второго режима, нагрузки, по существу, равной нагрузке, детектированной данным средством в первом, калибровочном режиме как приложенной к веревке, механизм управления способен перевести барабан в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором барабан остановлен, средство приложения подъемного усилия не прилагает никакого подъемного усилия к веревке посредством барабана, а пользователь удерживается веревкой в постоянном положении.In a group of variants, the apparatus of the invention is an apparatus for facilitating climbing. In the case of detecting by the means of detecting the load, when performing the specified second mode, the load is substantially equal to the load detected by this means in the first calibration mode as applied to the rope, the control mechanism is able to put the drum in the fourth mode, the mode of falling or lowering, in which the drum is stopped, the lifting force application means does not exert any lifting force on the rope by the drum, and the user is held by the rope in a constant position.
В качестве другой альтернативы, если аппарат для облегчения подъема функционирует во втором режиме, режиме облегченного подъема, а средство детектирования нагрузки детектирует нагрузку, по существу, равную нагрузке, детектированной данным средством в первом, калибровочном режиме как приложенную к компоненту для приложения тягового усилия, средство приложения подъемного усилия может обеспечить снижение оказываемой поддержки, т.е. подъемного усилия, почти до 0%. Должно быть понятно, что подъемное усилие, приближающееся к 0 кгс, соответствует подъемному усилию, способному поднять вес компонента для приложения тягового усилия и преодолеть любое трение в системе.As another alternative, if the apparatus for facilitating lifting operates in the second mode, the mode of facilitated lifting, and the means for detecting load detects a load substantially equal to the load detected by this means in the first calibration mode as applied to the component for applying traction, means application of lifting force can provide a decrease in the support provided, i.e. lifting force, up to almost 0%. It should be understood that a lifting force approaching 0 kgf corresponds to a lifting force capable of raising the weight of a component to apply traction and overcome any friction in the system.
При таком выполнении объект, такой как пользователь, всегда защищен от падения или иного непроизвольного спуска.With this execution, an object such as a user is always protected from falling or other involuntary descent.
При прекращении поддержки подъема в форме подъемного усилия, т.е. при деактивации режима облегченного подъема, пользователь, чтобы активировать указанный режим, должен повторить первый, калибровочный режим.When the lifting support ceases in the form of lifting force, i.e. when deactivating the light lift mode, the user, in order to activate the specified mode, must repeat the first calibration mode.
Альтернативно, пользователь может продолжить подъем без поддержки. Более конкретно, механизм управления способен переключить генератор тягового усилия в третий режим, режим необлегченного подъема, в котором генератор тягового усилия сначала воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия не прилагает, посредством генератора тягового усилия, никакого подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия. Другими словами, средство приложения подъемного усилия обеспечивает приложение подъемного усилия, способного поднять вес компонента для приложения тягового усилия и преодоления любого трения в системе.Alternatively, the user may continue to climb without support. More specifically, the control mechanism is capable of switching the traction generator to the third mode, the non-light lifting mode, in which the traction generator first acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for application tractive effort, and the lifting force application means does not exert, by means of the tractive effort generator, any lifting force to the component for applying tractive effort I am. In other words, the lifting force application provides a lifting force that can lift the weight of the component to apply traction and overcome any friction in the system.
Должно быть понятно, что подъемное усилие, прикладываемое в режиме необлегченного подъема, равно 0 кгс, причем средство приложения подъемного усилия в третьем режиме остается неактивным, пока пользователем не будет инициирован первый, калибровочный режим.It should be understood that the lifting force applied in the non-light lifting mode is 0 kgf, and the lifting force application means in the third mode remains inactive until the first calibration mode is initiated by the user.
Пользователь может в любой момент принять решение о переключении аппарата в третий режим, режим необлегченного подъема. В результате пользователь может подсоединиться к компоненту для приложения тягового усилия, например пристегнуться к веревке аппарата, и двигаться, без ограничений, вперед и назад на уровне пола или на любом промежуточном горизонтальном уровне и/или вверх и вниз. Если затем пользователь решит начать подъем из своего текущего положения, аппарат будет функционировать в режиме необлегченного подъема, обеспечивая в процессе подъема защиту от падения. Аппарат инициирует режим облегченного подъема только после того, как пользователь успешно завершит первый, калибровочный режим.The user can at any time decide to switch the device to the third mode, the mode of easy lifting. As a result, the user can connect to the component for applying traction, for example, fasten to the rope of the apparatus, and move, without limitation, forward and backward at floor level or at any intermediate horizontal level and / or up and down. If then the user decides to start the climb from his current position, the device will operate in the mode of easy lifting, providing protection against falling during the lifting. The device initiates the mode of facilitated lifting only after the user has successfully completed the first calibration mode.
В случае детектирования средством детектирования нагрузки, при осуществлении указанного режима необлегченного подъема, нагрузки, по существу, равной нагрузке, детектированной указанным средством детектирования нагрузки в первом, калибровочном режиме как приложенной к компоненту приложения тягового усилия, механизм управления способен перевести генератор тягового усилия в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором генератор тягового усилия остановлен, средство приложения подъемного усилия не прилагает, посредством генератора тягового усилия, никакого подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия, а пользователь удерживается компонентом для приложения тягового усилия в постоянном положении.In the case of detection by the load detecting means, when the indicated mode of easy lifting is carried out, the load is substantially equal to the load detected by the specified load detecting means in the first calibration mode as applied to the traction application component, the control mechanism is able to transfer the traction generator to the fourth mode , a fall or descent mode in which the traction generator is stopped, the lifting force application means does not exert, by ora traction, no lifting force to the component for traction applications, and user retention components for traction applications in a standing position.
При таком выполнении пользователь всегда защищен от падения или иного непроизвольного спуска.With this execution, the user is always protected from falling or other involuntary descent.
После падения аппарат может, по истечении заданного периода, переключиться в первый, калибровочный режим. Это обусловлено тем, что падение имитирует операции калибровки. Пользователь может деактивировать режим калибровки и произвести спуск на пол или на другой промежуточный горизонтальный уровень.After the fall, the device can, after a predetermined period, switch to the first calibration mode. This is because the drop imitates calibration operations. The user can deactivate the calibration mode and descend to the floor or to another intermediate horizontal level.
Деактивация режима калибровки может быть произведена, например, посредством дистанционного управления.Deactivation of the calibration mode can be done, for example, by remote control.
Альтернативно, после падения механизм управления может переключить генератор тягового усилия в пятый режим, в котором производится реверсирование генератора тягового усилия, так что пользователь может произвести спуск в безопасное положение.Alternatively, after a fall, the control mechanism may switch the traction generator to the fifth mode, in which the traction generator is reversed, so that the user can descend to a safe position.
В ряде вариантов пятый режим инициируется по истечении заданного периода после падения. Более конкретно, заданный период может составлять от 1 до 10 с.In some cases, the fifth mode is initiated after a specified period after the fall. More specifically, a predetermined period may be from 1 to 10 seconds.
Пользователь может в любой момент инициировать первый, калибровочный режим, приложив нагрузку к средству детектирования нагрузки. Он может сделать это, находясь на уровне пола (или на любом промежуточном горизонтальном уровне), например, ухватившись за веревку и оторвав свои ноги от пола. Альтернативно, пользователь может подняться на несколько шагов от исходного положения, а затем повиснуть на веревке.The user can at any time initiate the first calibration mode by applying a load to the load detection means. He can do this while at the floor level (or at any intermediate horizontal level), for example, grabbing the rope and tearing his legs off the floor. Alternatively, the user can climb a few steps from the starting position, and then hang on a rope.
Аппарат для облегчения подъема может быть также сконфигурирован с возможностью детектировать остановку (паузу) в движении пользователя. При этом механизм управления может, в случае детектирования паузы или остановки в движении пользователя, переводить барабан в указанный режим необлегченного подъема, в котором барабан способен предотвращать слабину веревки между пользователем аппаратом и барабаном, а средство приложения подъемного усилия прекращает прилагать, посредством барабана, подъемное усилие к веревке.The apparatus for facilitating lifting can also be configured to detect a stop (pause) in the movement of the user. In this case, the control mechanism can, in the case of detecting a pause or stop in the user's movement, put the drum into the indicated mode of easy lifting, in which the drum is able to prevent rope slack between the user of the device and the drum, and the lifting force application means ceases to exert lifting force by means of the drum to the rope.
Когда облегчение подъема (в форме подъемного усилия) прекращается, чтобы повторно активировать второй режим, режим облегченного подъема, пользователь должен повторить первый, калибровочный режим. Альтернативно, пользователь может продолжить подъем без поддержки. При этом механизм управления может переключить генератор тягового усилия в третий режим (режим необлегченного подъема), в котором генератор тягового усилия сначала воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия. Должно быть понятно, что подъемное усилие, приложенное в режиме необлегченного подъема, составит 0 кгс, а коэффициент а облегчения нагрузки будет равен 0%.When the lifting facilitation (in the form of lifting force) is stopped in order to reactivate the second mode, the facilitated lifting mode, the user must repeat the first calibration mode. Alternatively, the user may continue to climb without support. In this case, the control mechanism can switch the traction generator to the third mode (light lifting mode), in which the traction generator first acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for application traction effort. It should be clear that the lifting force applied in the mode of easy lifting, will be 0 kgf, and the coefficient a of lightening the load will be 0%.
Альтернативно, средство приложения подъемного усилия является неактивным в четвертом режиме.Alternatively, the lifting means is inactive in the fourth mode.
Согласно своему третьему аспекту изобретение обеспечивает создание системы для облегчения подъема, содержащей:According to its third aspect, the invention provides a system for facilitating lifting, comprising:
генератор тягового усилия;traction generator;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании системы, тягового усилия к объекту,a component for applying traction, functionally connected to the generator of traction and configured to apply, when using the system, traction to the object,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки, электронную систему управления/диагностики и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах.and a control mechanism comprising load detecting means, an electronic control / diagnostic system and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detect the load applied by the object to a component for applying traction, and the means of applying lifting effort is configured to determine the lifting value a lot of force that must be applied to the component for applying traction by the traction generator, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage.
При этом механизм управления выполнен с возможностью переключать генератор тягового усилия во второй режим, режим облегченного подъема, в котором генератор тягового усилия воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения указанного определенного подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия, посредством генератора тягового усилия, которое облегчает объекту подъем.At the same time, the control mechanism is configured to switch the traction generator to the second mode, the light lifting mode, in which the traction generator acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for application tractive effort, and the means of applying lifting force is configured to apply the specified specific lifting force to the component for applying tractive effort, osredstvom generator driving force that facilitates the rise of the object.
В данной системе средство детектирования нагрузки выполнено с возможностью детектировать, при осуществлении указанного режима облегченного подъема, вес объекта, приложенный к компоненту для приложения тягового усилия, и переключать генератор тягового усилия в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором генератор тягового усилия остановлен, объект удерживается средством приложения тягового усилия, а электронная система управления/диагностики обеспечивает мониторинг функционирования генератора тягового усилия и механизма управления и, при обнаружении неисправности, переключение генератора тягового усилия в пятый, аварийный режим.In this system, the load detection means is configured to detect, in the implementation of the indicated mode of facilitated lifting, the weight of the object applied to the component for applying traction, and switch the traction generator to the fourth mode, the fall or lower mode, in which the traction generator is stopped, the object is held by traction application, and the electronic control / diagnostic system monitors the operation of the traction generator and the board and, if a malfunction is detected, switching the traction generator into the fifth, emergency mode.
В особенно предпочтительных вариантах указанный объект содержит пользователя, которым могут быть, в частности, человек и/или животное. Альтернативно или дополнительно, объект может содержать снаряжение, инструменты или любой другой неодушевленный предмет.In particularly preferred embodiments, said object comprises a user, which may be, in particular, a human and / or animal. Alternatively or additionally, the object may comprise equipment, tools, or any other inanimate object.
В вариантах согласно третьему аспекту генератор тягового усилия может содержать один или более механизированных барабанов, талей, монтажных лебедок, кабестанов, шкивов, противовесов и/или механизированных подъемников. Механизированный подъемник может являться, например, рычажным подъемником. Таким образом, генератор тягового усилия способен генерировать усилие, воздействующее на другое устройство и/или объект.In embodiments according to the third aspect, the traction generator may comprise one or more mechanized drums, hoists, mounting winches, capstans, pulleys, counterweights and / or mechanized lifts. The mechanized lift may be, for example, a lever lift. Thus, the traction generator is able to generate a force acting on another device and / or object.
В некоторых вариантах компонент для приложения тягового усилия может содержать веревку. Должно быть понятно, что термин "веревка" включает также шнуры любых типов, способные выдерживать нагрузку. Кроме того, веревка может быть изготовлена из природных или синтетических волокон, тканой ленты или ремня, стальной проволоки или стального троса, кабеля и т.д. В этих вариантах объект предпочтительно прикрепляется (пристегивается) к веревке. Компонент для приложения тягового усилия связан с генератором тягового усилия таким образом, чтобы получать от него тяговое усилие, которое затем данный компонент может прикладывать к объекту.In some embodiments, the component for applying traction may contain a rope. It should be understood that the term “rope” also includes any type of cord capable of supporting the load. In addition, the rope can be made of natural or synthetic fibers, a woven tape or belt, steel wire or steel cable, cable, etc. In these embodiments, the object is preferably attached (fastened) to the rope. The component for applying traction is connected with the traction generator in such a way as to obtain traction from it, which then this component can apply to the object.
В вариантах, в которых генератор тягового усилия является механизированным барабаном, а компонент для приложения тягового усилия - веревкой, веревка предпочтительно прикреплена к барабану и, при использовании системы, к объекту. В группе вариантов система представляет собой систему для облегчения лазания. Более конкретно, система для облегчения лазания содержит:In embodiments in which the traction generator is a mechanized drum and the component for applying traction is a rope, the rope is preferably attached to the drum and, when using the system, to the object. In a group of options, the system is a system to facilitate climbing. More specifically, the climbing facilitation system comprises:
механизированный барабан;mechanized drum;
веревку, прикрепленную к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемую к объекту,a rope attached to the drum and, when using the device, attached to the object,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки, электронную систему управления/диагностики и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления механизированным барабаном в первом, калибровочном режиме, в котором барабан остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной к веревке, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl -детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах.and a control mechanism comprising load detecting means, an electronic control / diagnostic system and lifting force application means and configured to control the mechanized drum in a first calibration mode in which the drum is stopped, and the load detecting means detecting a load applied to the rope, the lifting force application means is configured to determine the value of the lifting force to be applied to the drum rope In accordance with equation hf = dl × a, where: hf - lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage.
При этом механизм управления выполнен с возможностью переключать барабан во второй режим, режим облегченного подъема, в котором барабан обеспечивает предотвращение слабины веревки между пользователем системой и барабаном, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения к веревке, посредством барабана, подъемного усилия, обеспечивающего, в заданной степени, облегчение подъема для пользователя.In this case, the control mechanism is configured to switch the drum to the second mode, the facilitated lifting mode, in which the drum prevents the rope from loosening between the user of the system and the drum, and the lifting force application means is configured to apply to the rope, by means of the drum, a lifting force providing to a predetermined degree, lifting facilitation for the user.
В данной системе средство детектирования нагрузки выполнено с возможностью детектировать, при осуществлении режима облегченного подъема лазанием, вес пользователя, приложенный к веревке, и переводить барабан в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором барабан остановлен, пользователь зависает на веревке, а электронная система управления/диагностики обеспечивает мониторинг функционирования механизированного барабана и механизма управления и, при обнаружении неисправности, переключение генератора тягового усилия в пятый, аварийный режим.In this system, the load detecting means is configured to detect, in the light climbing mode, the user's weight applied to the rope and put the drum into the fourth mode, the fall or lower mode, in which the drum is stopped, the user freezes on the rope, and the electronic system control / diagnostics provides monitoring of the functioning of the mechanized drum and control mechanism and, if a malfunction is detected, switching the traction generator to the fifth, variyny mode.
В некоторых вариантах, когда средство детектирования нагрузки детектирует приложение веса указанного объекта к компоненту для приложения тягового усилия, вместо того чтобы инициировать режим падения и спуска, средство детектирования нагрузки может быть выполнено с возможностью, в случае детектирования нагрузки, равной нагрузке, детектированной данным средством в первом, калибровочном режиме как приложенной к компоненту приложения тягового усилия, переключать генератор тягового усилия в третий режим, режим необлегченного подъема. В данном режиме генератор тягового усилия сначала воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия прекращает прилагать, посредством генератора тягового усилия, подъемное усилие к компоненту для приложения тягового усилия.In some embodiments, when the load detecting means detects the application of the weight of the specified object to the component for applying traction, instead of initiating a fall and lowering mode, the load detecting means can be configured to, in the case of detecting a load, equal to the load detected by this means in the first calibration mode as applied to the component of the application of traction, switch the generator of traction to the third mode, the mode of easy lifting. In this mode, the traction generator first acts on the component for applying traction until the load detected by the load detecting means becomes equal to the weight of the component for applying traction, and the means of applying lifting force stops applying, through the traction generator, lifting force to the component for traction.
При таком выполнении пользователь удерживается на натянутой веревке (что предотвращает его падение), поскольку в режиме необлегченного подъема генератор тягового усилия обеспечивает предотвращение слабины веревки между объектом, использующим систему, и генератором тягового усилия, тогда как средство приложения подъемного усилия прекращает прилагать, посредством генератора тягового усилия, подъемное усилие к компоненту для приложения тягового усилия.In this embodiment, the user is held on a tightened rope (which prevents it from falling), since in the non-light lifting mode the traction generator prevents the rope from becoming weak between the object using the system and the traction generator, while the means of applying the lifting force ceases to be applied by the traction generator forces, lifting force to the component to apply traction.
Альтернативно, средство детектирования нагрузки может быть выполнено с возможностью, в случае детектирования нагрузки, равной нагрузке, детектированной данным средством в первом, калибровочном режиме как приложенной к компоненту приложения тягового усилия, воздействовать на средство приложения подъемного усилия так, чтобы это средство уменьшило коэффициент а облегчения нагрузки, обеспечиваемый средством приложения тягового усилия, до значения, близкого к 0%. В результате реальное подъемное усилие будет уменьшено, по существу, до 0 кгс, хотя система останется в режиме облегченного подъема.Alternatively, the load detecting means may be configured to, in the case of detecting a load equal to the load detected by the means in the first calibration mode as applied to the pulling force application component, act on the lifting force applying means so that this means reduces the lightening coefficient a load provided by the means of application of traction to a value close to 0%. As a result, the actual lifting force will be reduced substantially to 0 kgf, although the system will remain in light lifting mode.
В случае обнаружения неисправности при осуществлении пятого, аварийного режима, для обеспечения дальнейшей работы системы может потребоваться ее перенастройка.If a malfunction is detected during the fifth emergency mode, it may be necessary to reconfigure it to ensure further operation of the system.
Согласно своему четвертому аспекту изобретение предлагает способ облегчения пользователю подъема в условиях работы на высоте. Данный способ включает следующие операции:According to a fourth aspect of the invention, there is provided a method for facilitating a lift for a user in working conditions at height. This method includes the following operations:
обеспечение наличия веревки;ensuring the availability of rope;
детектирование нагрузки, приложенной к веревке в первом направлении;detecting the load applied to the rope in the first direction;
выбор уровня, обеспечиваемого пользователю облегчение подъема;selection of the level provided to the user to facilitate lifting;
определение подъемного усилия в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах, иdetermination of lifting force in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage, and
приложение подъемного усилия во втором направлении, чтобы уравновесить нагрузку, приложенную к веревке в первом направлении.applying a lifting force in the second direction to balance the load applied to the rope in the first direction.
Способ может дополнительно включать одну или более из следующих операций: выдачу пользователю, пристегнутому к веревке, сигнала о завершении определения подъемного усилия; обеспечение заданной временной задержки между операциями определения подъемного усилия как доли детектированной нагрузки, приложенной к веревке; приложение подъемного усилия для уравновешивания нагрузки, приложенной к веревке, и снятие подъемного усилия в качестве реакции на изменение детектированной нагрузки, приложенной к веревке.The method may further include one or more of the following operations: issuing a signal to the user fastened to the rope to complete the determination of the lifting force; providing a predetermined time delay between the operations of determining the lifting force as a fraction of the detected load applied to the rope; applying a lifting force to balance the load applied to the rope and relieving the lifting force in response to a change in the detected load applied to the rope.
Далее будут описаны различные варианты изобретения, признаки которых могут соответствовать признакам первого, второго, третьего и/или четвертого аспектов изобретения. Хотя различные варианты описываются применительно к облегчению подъема лазанием, из нижеследующего описания должно быть понятно, что рассматриваемые варианты применимы к любым видам подъема и/или спуска объекта, такого как человек-пользователь.Various embodiments of the invention will be described below, the features of which may correspond to those of the first, second, third and / or fourth aspects of the invention. Although various options are described with respect to facilitating climbing, it should be clear from the following description that the options are applicable to any type of lifting and / or lowering of an object, such as a human user.
Генератор тягового усилия предпочтительно приводится в действие от ручного привода автоматически или посредством любого иного подходящего средства.The traction generator is preferably driven by a manual drive automatically or by any other suitable means.
В ряде вариантов желательно, чтобы генератор тягового усилия приводился в действие электродвигателем или иным аналогичным устройством. Альтернативно, генератор может приводиться в действие от ручного привода или каким-то автоматическим источником энергии.In some embodiments, it is desirable that the traction generator is driven by an electric motor or other similar device. Alternatively, the generator may be driven by a manual drive or some kind of automatic power source.
В группе вариантов генератором тягового усилия является барабан, приводимый в действие электродвигателем.In a group of options, the traction generator is a drum driven by an electric motor.
Альтернативно, механизированный барабан может приводиться в действие от ручного привода или каким-то автоматическим источником энергии.Alternatively, a mechanized drum may be driven by a manual drive or some kind of automatic energy source.
В некоторых вариантах изобретения во втором режиме, режиме облегченного подъема, и/или в третьем режиме, режиме необлегченного подъема, механизм управления выдает генератору тягового усилия команду воздействовать на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектируемая средством детектирования нагрузки, не станет, по существу, равной весу данного компонента.In some embodiments of the invention, in the second mode, light lift mode, and / or in the third mode, light lift mode, the control mechanism instructs the traction generator to act on the component to apply traction until the load detected by the load detection means is will become essentially equal to the weight of this component.
В вариантах, соответствующих, в частности, третьему аспекту изобретения, механизм управления может управлять, посредством электронной системы управления/диагностики, генератором тягового усилия так, чтобы он воздействовал на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектируемая средством детектирования нагрузки, не станет, по существу, равной весу данного компонента. Когда нагрузка, детектируемая средством детектирования нагрузки, станет, по существу, равной весу данного компонента в режиме необлегченного подъема, генератор тягового усилия получает команду остановиться. Если же нагрузка, детектируемая средством детектирования нагрузки, станет, по существу, равной весу данного компонента в режиме облегченного подъема, сначала генератор тягового усилия также получает команду остановиться. Однако средство приложения подъемного усилия продолжает прилагать, через генератор тягового усилия, подъемное усилие к компоненту для приложения тягового усилия.In embodiments corresponding in particular to the third aspect of the invention, the control mechanism may control, by means of an electronic control / diagnostic system, the traction generator so that it acts on the component to exert traction until the load detected by the load detection means, will not become essentially equal to the weight of this component. When the load detected by the load detecting means becomes substantially equal to the weight of this component in the mode of easy lifting, the traction generator receives a command to stop. If the load detected by the load detecting means becomes substantially equal to the weight of the component in the mode of light lifting, first the traction generator also receives a command to stop. However, the lifting force application means continues to exert, through the traction generator, a lifting force to the component for applying the traction force.
Так, в некоторых вариантах изобретения при осуществлении второго режима, режима облегченного подъема, и/или третьего режима, режима необлегченного подъема, механизм управления обеспечивает предотвращение слабины веревки, выдавая барабану команду сматывать веревку при обнаружении ее провисания.Thus, in some embodiments of the invention, in the implementation of the second mode, the mode of lightweight lifting, and / or the third mode, the mode of lightweight lifting, the control mechanism prevents the slack of the rope by instructing the drum to wind the rope when it is sagged.
В частности, в вариантах согласно третьему аспекту изобретения механизм управления может предотвращать провисание веревки, выдавая барабану посредством электронной системы управления/диагностики соответствующую команду (сматывать веревку при обнаружении ее провисания). В некоторых вариантах электронная система управления/диагностики может быть сконфигурирована с возможностью определять ситуации, когда слабина веревки создается по инициативе пользователя, пытающегося вручную отмотать веревку, не прилагая к ней нагрузки. В этих вариантах пользователь может отмотать веревку до некоторого предела, после чего система обнаружит наличие провисания.In particular, in the embodiments according to the third aspect of the invention, the control mechanism can prevent the rope from sagging by issuing the appropriate command to the drum via the electronic control / diagnostic system (reel the rope when it is sagged). In some embodiments, the electronic control / diagnostic system may be configured to detect situations where a slack of a rope is created at the initiative of a user trying to manually unwind the rope without applying a load to it. In these embodiments, the user can rewind the rope to a certain limit, after which the system will detect the presence of slack.
В ряде вариантов электронная система управления/диагностики может быть сконфигурирована с возможностью предотвращать сматывание веревки барабаном, если в течение заданного времени детектируется нагрузка, меньшая порогового значения. Таким образом, если измеренная нагрузка оказывается меньше заданного порога, система будет сматывать веревку только короткое время, чтобы веревка не оказалась убранной от пользователя в случае, если он забыл прикрепить ее к чему-нибудь после того, как прекратил пользоваться ею. Эта ситуация может быть обнаружена по плавности сматывания веревки. Если система обнаруживает постоянное усилие при сматывании веревки в течение некоторого времени, не характерного для лазания, наматывание веревки на барабан будет остановлено через определенный промежуток времени.In a number of embodiments, the electronic control / diagnostic system can be configured to prevent the rope from being pulled by the drum if a load less than a threshold value is detected within a predetermined time. Thus, if the measured load is less than a predetermined threshold, the system will rewind the rope only for a short time so that the rope does not appear to be removed from the user if he forgot to attach it to something after he stopped using it. This situation can be detected by the smoothness of the rope winding. If the system detects a constant force when winding the rope for some time, not typical for climbing, winding the rope on the drum will be stopped after a certain period of time.
В режиме необлегченного подъема после выборки слабины барабан получит команду остановиться. В режиме облегченного подъема после выборки слабины барабан тоже получит команду остановиться, но средство приложения подъемного усилия продолжает прикладывать подъемное усилие к веревке через барабан.In the mode of easy lifting, after sampling slack, the drum will receive a command to stop. In the mode of facilitated lifting, after sampling the slack, the drum will also receive a command to stop, but the lifting force application tool continues to apply lifting force to the rope through the drum.
Если веревка получает легкое натяжение, например, если пользователь осуществляет контролируемый спуск, барабан может получить команду выдавать веревку. В режиме падения и спуска, когда к веревке приложен полный вес пользователя, барабан получает команду остановиться. После этого может быть инициировано разматывание веревки, чтобы опустить пользователя на землю одним из способов, описанных далее. В аварийном режиме барабан останавливается и выдается тревожный сигнал.If the rope receives a slight pull, for example, if the user performs a controlled descent, the drum may receive a command to issue the rope. In the fall and descent mode, when the user's full weight is applied to the rope, the drum receives a command to stop. After that, the unwinding of the rope can be initiated in order to lower the user to the ground in one of the ways described below. In emergency mode, the drum stops and an alarm is issued.
В аварийном режиме аппарат и система по изобретению будут держать барабан остановленным до устранения неисправности или до перехода в другой режим.In emergency mode, the apparatus and the system according to the invention will keep the drum stopped until the malfunction is eliminated or until another mode is switched.
В случае обнаружения некатастрофической неисправности (например, в случае рассогласования показаний датчиков или отключения энергопитания) будет активирован режим "вынужденного возврата", в котором включается источник бесперебойного питания. Этот режим отключает все сложные функции системы (в том числе облегчение подъема) и включает все звуковые источники тревожной сигнализации для информирования пользователя о необходимости вернуться на безопасный уровень и произвести проверку системы. При ее наличии электронная система управления/диагностики принимает входные сигналы от всех оставшихся действующими частей механизма управления, включая датчики.In the event of a non-catastrophic malfunction (for example, in the case of inconsistent sensor readings or power outages), the "forced return" mode will be activated, in which the uninterruptible power supply is turned on. This mode disables all complex functions of the system (including lifting facilitation) and includes all sound sources of alarm to inform the user about the need to return to a safe level and check the system. If available, the electronic control / diagnostic system receives input signals from all remaining active parts of the control mechanism, including sensors.
В ряде вариантов электронная система управления/диагностики осуществляет управление питанием барабана, реагируя на сигналы от остальных частей механизма управления. В типичном варианте барабан получает энергию от трехфазного электродвигателя, а электронная система управления/диагностики управляет инвертором, который, в свою очередь, управляет скоростью и направлением вращения двигателя и, следовательно, барабана. Кроме того, система управления/диагностики выполняет функцию диагностики. Эта функция может быть реализована на различных уровнях. С системой управления/диагностики могут быть связаны сенсоры, например микровыключатели или потенциометры, как это будет описано дальше. Их сигналы могут сравниваться друг с другом, причем любое расхождение инициирует аварийный режим. Аналогично, входные сигналы инвертора могут сравниваться с его выходными сигналами, чтобы, в случае необходимости, инициировать аварийный режим. На вход системы диагностики могут подаваться сигналы и от других датчиков, например независимо детектирующих движение барабана. В механизме управления могут иметься и дополнительные, "избыточные" датчики для целей перекрестной проверки. Функция диагностики вносит важный дополнительный вклад в безопасность работы аппарата для облегчения подъема. Хотя риск сбоя в системе управления может быть небольшим, последствия могут быть серьезными, потенциально приводящими к серьезным повреждениям или даже к гибели пользователя. Например, если барабан, в результате неисправности, бесконтрольно выдает веревку, пользователь может оказаться лишенным защиты на опасной высоте. В связи с этим представляется маловероятным, что аппарат по изобретению для облегчения лазания, не имеющий подобающей системы самодиагностики, сможет получить разрешение на использование от соответствующего контрольного органа.In a number of options, the electronic control / diagnostic system controls the power of the drum, responding to signals from the rest of the control mechanism. In a typical embodiment, the drum receives energy from a three-phase electric motor, and the electronic control / diagnostic system controls the inverter, which, in turn, controls the speed and direction of rotation of the motor and, therefore, the drum. In addition, the control / diagnostic system performs the diagnostic function. This function can be implemented at various levels. Sensors, such as microswitches or potentiometers, can be connected to the control / diagnostic system, as will be described later. Their signals can be compared with each other, and any discrepancy initiates an emergency mode. Similarly, the input signals of the inverter can be compared with its output signals in order to initiate an emergency mode if necessary. Signals from other sensors can also be fed to the input of the diagnostic system, for example, independently detecting the movement of the drum. The control mechanism may also have additional, “redundant” sensors for cross-checking purposes. The diagnostic function makes an important additional contribution to the safety of the machine to facilitate lifting. Although the risk of a malfunction in the control system may be small, the consequences can be serious, potentially leading to serious damage or even death to the user. For example, if the drum, as a result of a malfunction, uncontrollably gives out a rope, the user may be deprived of protection at a dangerous height. In this regard, it seems unlikely that the apparatus according to the invention for facilitating climbing without an appropriate self-diagnosis system will be able to obtain permission for use from the appropriate control body.
Предпочтительно выполнить систему управления/диагностики программируемой.It is preferable to perform a programmable control / diagnostic system.
Желательно, чтобы инвертор, управляющий скоростью и направлением вращения барабана, также был программируемым. Программируемые система управления и инвертор обеспечивают возможность встраивания в систему управления самых различных функций, а также оперативное управление скоростью и направлением вращения барабана с практически бесконечными возможностями. Это позволит изменять функционирование аппарата и системы по изобретению для облегчения подъема в соответствии с условиями и характером их применения (как это будет описано далее) просто путем перепрограммирования электронной системы управления/диагностики.It is desirable that the inverter controlling the speed and direction of rotation of the drum is also programmable. Programmable control system and inverter provide the ability to integrate a variety of functions into the control system, as well as operational control of the speed and direction of rotation of the drum with almost endless possibilities. This will allow you to change the functioning of the apparatus and system according to the invention to facilitate lifting in accordance with the conditions and nature of their application (as will be described later) simply by reprogramming the electronic control / diagnostic system.
Представляется очевидным, что термин "веревка" включает также шнуры любых типов, способные выдерживать нагрузку. Кроме того, веревка может быть изготовлена из природных или синтетических волокон, тканой ленты или ремня, стальной проволоки или стального троса, кабеля и т.д. При этом желательно, чтобы устройство для калибровки нагрузки, аппарат и система для облегчения подъема могли использоваться индивидуально или в совокупности с обычной веревкой для скалолазания (далее - рабочая веревка), чтобы условия лазания при использовании изобретения точно воспроизводили лазание с партнером с применением таких же веревок.It seems obvious that the term “rope” also includes any type of cord capable of withstanding the load. In addition, the rope can be made of natural or synthetic fibers, a woven tape or belt, steel wire or steel cable, cable, etc. In this case, it is desirable that the load calibration device, apparatus and system for facilitating lifting can be used individually or in conjunction with a conventional climbing rope (hereinafter referred to as the working rope), so that the climbing conditions when using the invention accurately reproduce climbing with a partner using the same ropes .
Механизм управления может быть сконструирован или запрограммирован таким образом, чтобы в режимах облегченного и необлегченного подъемов барабан сматывал веревку, как только у нее появляется слабина, а также выдавал веревку в случаях легкого натяжения, усилие которого меньше веса пользователя. Такой вариант постоянно поддерживает правильный натяг веревки при лазании, например, с верхней или нижней страховкой, в то же время позволяя пользователю выбрать столько веревки, сколько требуется для свободы движения.The control mechanism can be designed or programmed so that in the modes of lightweight and lightweight lifts, the drum reels up the rope as soon as it has slack, and also gives out the rope in cases of light tension, the force of which is less than the user's weight. This option constantly maintains the correct tightness of the rope when climbing, for example, with upper or lower insurance, while at the same time allowing the user to select as many ropes as necessary for freedom of movement.
Однако для большей безопасности, особенно если пользователь неопытен, может оказаться желательным несколько ограничить возможности барабана. Так, при лазании с верхней страховкой в режимах облегченного и необлегченного лазания может предусматриваться только сматывание веревки, которое затем просто прекращается, т.е. веревка не разматывается в условиях небольшого натяжения. Такой способ функционирования предотвращает отбор пользователем значительного количества веревки от барабана, что могло бы привести к недостаточной защите пользователя в случае падения.However, for greater safety, especially if the user is inexperienced, it may be desirable to somewhat limit the capabilities of the drum. So, when climbing with top insurance in light and light climbing modes, only rope winding can be provided, which then simply stops, i.e. the rope does not unwind under light tension. This method of operation prevents the user from selecting a significant amount of rope from the drum, which could lead to insufficient user protection in the event of a fall.
Из соображений безопасности в вариантах изобретения, в которых механизм управления управляет барабаном различным образом в случае лазания с верхней или нижней страховкой, аппарат для облегчения подъема предпочтительно снабжается средством обеспечения безопасности, таким как обычный замок с ключом или электронный кодовый замок, который предотвращает попытки его применения способом, не совместимым с используемым вариантом лазания (с верхней или нижней страховкой).For safety reasons, in embodiments of the invention in which the control mechanism controls the drum in various ways in the case of climbing with upper or lower belay, the apparatus for facilitating the lifting is preferably provided with safety means, such as a conventional key lock or electronic combination lock, which prevents attempts to use it in a way that is not compatible with the climbing option used (with upper or lower insurance).
Если при лазании некоторая часть веревки была размотана с барабана и веревка является ненатянутой, она должна быть снова смотана на барабан для последующего использования. Было обнаружено, что, если только не создать в веревке при наматывании некоторое натяжение, она в таких ситуациях может наматываться неплотно. Подобные свободные (неплотные) витки могут цепляться за механические части аппарата для облегчения подъема, нарушая этим его правильное и безопасное функционирование. Поэтому аппарат по изобретению может быть дополнительно снабжен прижимным роликом, выполненным с возможностью прикладывать нагрузку между веревкой, наматываемой на барабан, и барабаном. Узел прижимного ролика функционирует только при выборе специального режима сматывания, чтобы не создавать помех нормальному функционированию механизма управления, которое зависит от натяжения веревки. Наличие прижимного ролика способствует также наматыванию веревки на барабан требуемым образом в виде регулярных последовательных слоев.If during climbing some part of the rope was unwound from the drum and the rope is loose, it should be rewound onto the drum again for later use. It was found that, if only some tension is not created in the rope during winding, it can be wound loosely in such situations. Such free (loose) turns can cling to the mechanical parts of the apparatus to facilitate lifting, thereby violating its correct and safe functioning. Therefore, the apparatus according to the invention can be further provided with a pressure roller configured to apply a load between the rope wound on the drum and the drum. The pinch roller assembly only functions when a special reeling mode is selected so as not to interfere with the normal functioning of the control mechanism, which depends on the tension of the rope. The presence of the pinch roller also contributes to the winding of the rope on the drum in the required manner in the form of regular successive layers.
В необходимых случаях, например, когда в аппарате для облегчения подъема используется очень длинная веревка, особенно тонкая веревка, такая как стальной кабель, аппарат может быть дополнительно оснащен механизмом раскладки, улучшающим управление формированием слоев веревки на барабане. Хорошо известны также устройства, самостоятельно обеспечивающие раскладку при сматывании больших длин кабеля или веревки. Подобное устройство может, например, содержать направляющую, которая натягивает веревку и движется в процессе намотки вперед и назад по ширине барабана, чтобы позиционировать витки веревки в процессе их намотки на барабан.In necessary cases, for example, when a very long rope is used in the apparatus to facilitate lifting, especially a thin rope such as a steel cable, the apparatus can be additionally equipped with a folding mechanism that improves control of the formation of rope layers on the drum. Well-known devices that independently provide a layout when winding large lengths of cable or rope. Such a device may, for example, contain a guide that pulls the rope and moves during the winding forward and backward along the width of the drum to position the turns of the rope during their winding on the drum.
При работе аппарата по изобретению обеспечивается поддержание веревки натянутой. При лазании с верхней страховкой механизм управления включает двигатель барабана, чтобы смотать веревку, как только веревка провиснет, т.е. окажется ненатянутой. Это эффективно моделирует ситуацию, в которой пользователь имеет партнера, поддерживающего веревку натянутой, чтобы гарантировать, что в случае падения пользователь не пролетит в свободном падении сколько-нибудь значительное расстояние прежде, чем будет удержан. В случае падения механизм управления согласно изобретению переключается в режим падения и обеспечивает остановку барабана.When the apparatus of the invention is operated, the rope is kept taut. When climbing with top insurance, the control mechanism turns on the drum motor to wind the rope as soon as the rope sags, i.e. will be loose. This effectively simulates a situation in which the user has a partner keeping the rope taut to ensure that in the event of a fall the user does not fly any significant distance in free fall before being held. In the event of a fall, the control mechanism according to the invention switches to fall mode and stops the drum.
Если барабан приводится во вращение двигателем, подключенным через зубчатую передачу, то в зависимости от передаточного отношения в цепи, включающей двигатель и зубчатую передачу, пользователь может оказаться "подвешенным" на веревке вблизи точки, в которой произошло падение, или же вес пользователя окажется достаточным для проворачивания барабана, зубчатой передачи и двигателя, что приведет к медленному опусканию пользователя вниз. Предпочтительно выбирается вариант, когда пользователь удерживается вблизи точки, в которой он упал. В этом случае упавший пользователь может просто продолжить подъем лазанием, вернувшись на поверхность, по которой он поднимался, чтобы продолжить лазание, или с помощью пульта дистанционного управления активировать последовательность действий по спуску, как это будет описано далее, чтобы опуститься на землю при подаче питания на барабан. Нетрудно понять, что веревка не должна разматываться с барабана, когда пользователь поднимается лазанием по соответствующей поверхности или неподвижен, т.е. стоит на поверхности, на которую он должен подняться (далее - рабочая поверхность), или удерживается на ней. Такие положения не должны приводить к ситуации, когда веревка провисает, так что пользователь не будет должным образом защищен в случае падения. Соответственно, в нормальных условиях механизм управления разрешает спуск, только если пользователь натянет веревку своим весом.If the drum is rotated by an engine connected via a gear, then depending on the gear ratio in the chain that includes the engine and the gear, the user may be “suspended” on the rope near the point where it fell, or the user’s weight will be sufficient turning the drum, gear and engine, which will lead to a slow lowering of the user down. Preferably, the option is selected when the user is held close to the point at which he fell. In this case, the fallen user can simply continue climbing by climbing, returning to the surface on which he climbed to continue climbing, or use the remote control to activate the descent sequence, as described below, to fall to the ground when power is supplied to drum. It is easy to understand that the rope should not be unwound from the drum when the user climbs on a suitable surface or is motionless, i.e. It stands on the surface on which it must rise (hereinafter - the working surface), or is held on it. Such provisions should not lead to a situation where the rope sags, so that the user will not be adequately protected in the event of a fall. Accordingly, under normal conditions, the control mechanism allows the descent only if the user pulls the rope with his weight.
Механизм управления согласно изобретению предпочтительно содержит также таймер, по истечении заданного периода автоматически активирующий действия по безопасному опусканию пользователя на землю, если к веревке приложен вес пользователя.The control mechanism according to the invention preferably also comprises a timer, after a predetermined period, automatically activating actions to safely lower the user to the ground, if the user's weight is applied to the rope.
Такой режим автоматического опускания, по истечении заданного периода, пользователя, который натягивает веревку своим весом, особенно удобен при обучении лазанию детей или новичков. От них не требуется пользоваться дистанционным управлением, чтобы спуститься после того, как они затратили определенное время, пытаясь произвести подъем. Поскольку опускание происходит медленно и контролируемым образом, они могут, если захотят, снова закрепиться на рабочей поверхности без ухудшения безопасности. Процесс опускания прекращается немедленно, как только веревка перестанет натягиваться полным весом пользователя, и механизм управления переходит в нормальный режим поддерживания веревки натянутой. По желанию, указанный период может быть сделан нулевым, чтобы опускание начиналось, как только веревка окажется натянутой весом пользователя.This mode of automatic lowering, after a predetermined period, the user who pulls the rope with his weight, is especially convenient when teaching children or beginners to climb. They are not required to use the remote control to go down after they have spent a certain time trying to make the climb. Since lowering takes place in a slow and controlled manner, they can, if they wish, be fixed on the work surface again without compromising safety. The lowering process stops immediately, as soon as the rope ceases to be pulled by the full weight of the user, and the control mechanism enters the normal mode of keeping the rope taut. Optionally, this period can be made zero so that the lowering begins as soon as the rope is pulled by the user's weight.
Аппарат по изобретению предпочтительно содержит пульт дистанционного управления для активирования аппарата с приходом его в первый, второй или третий режим и для выдачи механизму управления команды начать разматывание веревки для осуществления спуска, когда аппарат находится в четвертом режиме. Пульт дистанционного управления предпочтительно является беспроводным. Может иметься также дубликат этого пульта, который может обеспечивать проводную или беспроводную связь, позволяя помощнику, в случае необходимости, управлять системой, например, в аварийной ситуации. Пользователь обычно хранит пульт дистанционного управления в удобном месте, прикрепленным к своему снаряжению или одежде. При этом отпадает необходимость в наличии партнера или помощника на любой стадии подъема. Пульт дистанционного управления может быть программируемым, чтобы пользователь мог остановиться во время опускания. Такая возможность позволяет пользователям снова закрепиться на выбранном месте стены, чтобы возобновить подъем. Она полезна и в промышленных применениях, в которых требуется обеспечить позиционирование точно в требуемом месте.The apparatus according to the invention preferably comprises a remote control for activating the apparatus with its arrival in the first, second or third mode and for issuing a command to the control mechanism to start unwinding the rope for descent when the apparatus is in the fourth mode. The remote control is preferably wireless. There may also be a duplicate of this remote control, which can provide wired or wireless communications, allowing the assistant, if necessary, to control the system, for example, in an emergency. The user usually stores the remote control in a convenient place attached to his equipment or clothing. In this case, there is no need for a partner or assistant at any stage of recovery. The remote control can be programmed so that the user can stop during lowering. This feature allows users to once again gain a foothold in a selected place on the wall to resume lifting. It is also useful in industrial applications where positioning is required precisely at the desired location.
Должно быть понятно, что в некоторых обстоятельствах, например при обслуживании искусственной рабочей поверхности, было бы полезно иметь возможность использовать барабан в качестве подъемника для подъема человека, выполняющего работу по обслуживанию. В подобных случаях подъемное усилие может превышать 100%. Для этих условий нормальное "отказоустойчивое" функционирование барабана может быть отменено, например вводом ключа или кода в пульт дистанционного управления, что сделает доступным для механизма управления дополнительный режим принудительного подъема, позволяющий аппарату по изобретению проводить сматывание под нагрузкой (при натянутой веревке). Применение аппарата по изобретению в качестве подъемника может быть полезно во многих промышленных применениях. При использовании механизированного барабана (с достаточным крутящим моментом) аппарат по изобретению может применяться для подъема различных грузов, таких как стройматериалы, тогда как второй такой аппарат может нести пользователя, который должен использовать эти материалы. При этом, когда это требуется, пользователь также может быть поднят аппаратом по изобретению непосредственно в нужное положение. Из соображений безопасности желательно, чтобы при подъеме пользователя использовались две веревки. При использовании двух веревок желательно, чтобы барабан аппарата для облегчения подъема был разделен на две сматывающие секции, каждая из которых может работать с отдельной веревкой. При таком выполнении обе веревки обслуживаются одним аппаратом для облегчения подъема. Альтернативно, можно использовать два аппарата согласно изобретению, каждый из которых работает с веревкой, связанной с принудительно поднимаемым пользователем. При применении двух аппаратов они могут быть установлены на различных углах стены здания. Это обеспечит "пользователю" возможность быть поднятым к любой точке по высоте и ширине стены здания за счет задания соответствующих длин веревок, наматываемых на каждый из двух пространственно разнесенных барабанов. Чтобы предотвратить неправильное использование аппарата, в частности подъем людей на большие высоты (с возникновением потенциально опасных ситуаций), функция подъемника людей ограничена тем, что подъем осуществляется дискретными отрезками (обычно в течение 1 с). Такой режим является приемлемым для помощи в аварийных ситуациях, но неудобным для перемещения на большое расстояние.It should be understood that in some circumstances, for example when servicing an artificial work surface, it would be useful to be able to use the drum as a hoist to lift the person performing the maintenance work. In such cases, the lifting force may exceed 100%. For these conditions, the normal "fault-tolerant" functioning of the drum can be canceled, for example by entering a key or code into the remote control, which will make available for the control mechanism an additional forced lifting mode, allowing the apparatus according to the invention to carry out winding under load (with a taut rope). The use of the apparatus of the invention as a lift can be useful in many industrial applications. When using a mechanized drum (with sufficient torque), the apparatus according to the invention can be used to lift various loads, such as building materials, while a second such apparatus can carry a user who needs to use these materials. Moreover, when required, the user can also be lifted by the apparatus according to the invention directly to the desired position. For safety reasons, it is advisable that two ropes be used when lifting the user. When using two ropes, it is desirable that the drum of the apparatus to facilitate lifting be divided into two winding sections, each of which can work with a separate rope. In this embodiment, both ropes are serviced by a single apparatus to facilitate lifting. Alternatively, two apparatuses according to the invention can be used, each of which operates with a rope connected to a force-lifting user. When using two devices, they can be installed at different angles of the wall of the building. This will provide the “user” the opportunity to be raised to any point along the height and width of the wall of the building by setting the appropriate lengths of ropes wound around each of the two spatially spaced drums. To prevent improper use of the device, in particular, lifting people to high heights (with the occurrence of potentially dangerous situations), the function of the people’s lift is limited by the fact that the lift is carried out in discrete segments (usually within 1 s). This mode is acceptable for emergency assistance, but inconvenient for moving over long distances.
При применении аппарата для облегчения подъема в качестве коммерческого подъемника система дистанционного управления также может быть снабжена таймером, что позволит пользоваться аппаратом в течение оплаченного времени. Альтернативно или дополнительно, сам механизм управления может быть снабжен таймером, делающим возможным такое использование аппарата в течение оплаченного времени.When using the device to facilitate lifting as a commercial lift, the remote control system can also be equipped with a timer, which will allow you to use the device for a paid time. Alternatively or additionally, the control mechanism itself may be equipped with a timer, making this use of the apparatus possible for a paid time.
Хотя при использовании для лазания с верхней страховкой аппарат для облегчения подъема может быть установлен на верхнем краю рабочей поверхности, так что веревка отходит от него вниз, еще более удобно установить его на земле или на промежуточной высоте. Возможность применения барабана при лазании с верхней страховкой обеспечивается в этом случае перекидыванием веревки через шкив, установленный над рабочей поверхностью. Установка барабана у нижней точки подъема обеспечивает удобный доступ к нему для обслуживания, позволяя в то же время применять его при лазании с нижней страховкой. В некоторых ситуациях, например, когда аппарат для облегчения подъема предназначен для обеспечения безопасности пользователю, работающему на наружной поверхности здания, этот аппарат может быть установлен с возможностью перемещения по направляющим или рельсам (монорельсу). Такая схема может быть реализована и в спортивном сооружении (скалодроме). В этом случае аппарат для облегчения подъема при лазании с верхней страховкой может быть установлен на рельсах, проходящих по верхнему краю рабочей поверхности (стены) или сооружения.Although when used for climbing with top insurance, an apparatus to facilitate lifting can be installed on the upper edge of the working surface, so that the rope moves away from it down, it is even more convenient to install it on the ground or at an intermediate height. The possibility of using the drum when climbing with top insurance is provided in this case by throwing the rope through a pulley mounted above the working surface. Installing the drum at the bottom of the lifting point provides convenient access to it for maintenance, while at the same time allowing it to be used when climbing with lower insurance. In some situations, for example, when an apparatus for facilitating lifting is designed to ensure safety for a user working on the outer surface of a building, this apparatus can be installed with the ability to move along rails or rails (monorail). Such a scheme can be implemented in a sports facility (climbing wall). In this case, an apparatus for facilitating climbing when climbing with top insurance can be installed on rails passing along the upper edge of the working surface (wall) or structure.
При этом аппарат для облегчения подъема может быть перемещен в любое желательное положение.In this case, the apparatus to facilitate lifting can be moved to any desired position.
Аппарат для облегчения подъема, установленный на направляющую (рельсы), может легко перемещаться, например на колесах, по заданной траектории, например вдоль верхнего края здания. Это обеспечит доступ, с помощью аппарата для облегчения подъема, к любой части стены здания. По желанию, движением аппарата по направляющим можно управлять дистанционно. Если окажется необходимым движение пользователя по заданной траектории, возможно, на изменяющейся высоте, аппарат для облегчения подъема может быть запрограммирован на движение по направляющей и на сматывание или разматывание веревки, обеспечивающие требуемую траекторию. Для других применений, таких как уход за деревьями, обслуживание ветротурбин или аналогичных сооружений или другие верхолазные работы, аппарат по изобретению, для придания ему мобильности, может быть легко смонтирован на грузовике или ином транспортном средстве.An apparatus for facilitating lifting mounted on a rail (rails) can easily move, for example on wheels, along a predetermined path, for example along the upper edge of a building. This will provide access, using an apparatus to facilitate lifting, to any part of the wall of the building. Optionally, the movement of the apparatus along the guides can be controlled remotely. If it becomes necessary to move the user along a predetermined path, possibly at a varying height, the apparatus for facilitating lifting can be programmed to move along the guide and to unwind or unwind the rope, providing the desired path. For other applications, such as caring for trees, servicing wind turbines or similar structures or other climbing work, the apparatus of the invention, to give it mobility, can be easily mounted on a truck or other vehicle.
При использовании нижней страховки рабочая веревка поддерживается натянутой и разматывается только во время подъема пользователя, причем к веревке прикладывается некоторое натяжение. Если пользователь сорвется, механизм управления переключит барабан в режим падения и спуска, так что пользователь сразу же окажется удерживаемым веревкой, отходящей от самой верхней из использованных точек страховки, после чего он может быть опущен на землю с заданной (безопасной) скоростью, как это происходит при лазании с верхней страховкой. При лазании с нижней страховкой особенно важно обеспечить качественное управление натяжением веревки и операциями ее сматывания/ разматывания посредством барабана. В отличие от лазания с верхней страховкой механизм управления должен позволять пользователю отматывать какую-то длину веревки с барабана, чтобы часть веревки можно было, в процессе подъема, поднять для защелкивания на следующей точке страховки (такой как временный или постоянный рым-болт или оттяжка). Процесс "отматывания" веревки должен производиться быстро, примерно с удвоенной скоростью по сравнению с нормальным функционированием аппарата. Однако этот процесс не должен запускать механизм преодоления установленных параметров, который мог бы вызвать отматывание на слишком большую длину или остановить работу барабана. Аналогично, после того как веревка была прищелкнута к следующей точке страховки, аппарат должен произвести сматывание избыточной длины веревки, чтобы вернуться к прежнему ее натягу. Испытания показали, что описанная электронная система управления обеспечивает требуемые оптимальную безопасность и надежное функционирование при лазании с нижней страховкой.When using lower insurance, the working rope is kept taut and unwound only during the lifting of the user, with some tension being applied to the rope. If the user breaks, the control mechanism will switch the drum to fall and lower mode, so that the user immediately becomes held by a rope, departing from the highest of the used insurance points, after which it can be lowered to the ground at a given (safe) speed, as it happens when climbing with top insurance. When climbing with lower belay it is especially important to ensure high-quality control of the rope tension and the operations of its winding / unwinding by means of a drum. Unlike climbing with top insurance, the control mechanism must allow the user to unwind a certain length of rope from the drum so that part of the rope can be lifted during lifting to snap into the next point of the insurance (such as a temporary or permanent eyebolt or pull-out) . The process of "unwinding" the rope should be carried out quickly, at about twice the speed compared with the normal functioning of the apparatus. However, this process should not start the mechanism of overcoming the set parameters, which could cause unwinding to too long or stop the drum. Similarly, after the rope has been snapped to the next point of insurance, the device must rewind the excess length of the rope in order to return to its previous tightness. Tests have shown that the described electronic control system provides the required optimal safety and reliable operation when climbing with lower insurance.
Механизм управления может содержать: шарнир, выполненный таким образом, что при использовании аппарата для облегчения подъема механизированный барабан находится в первом положении, когда веревка не натянута, и поворачивается вокруг оси шарнира во второе положение, когда веревка находится под натяжением; по меньшей мере один выключатель для управления подачей энергии к барабану, способный активироваться в процессе использования аппарата в моменты переходов механизированного барабана между первым и вторым положениями, и механизм преодоления установленных параметров, способный активироваться в процессе функционирования аппарата для облегчения подъема, когда веревка находится под нагрузкой, по существу, равной или превышающей вес пользователя, связанного с данной веревкой, и обеспечивать барабану возможность разматывания веревки.The control mechanism may include: a hinge made in such a way that when using the apparatus to facilitate lifting, the mechanized drum is in the first position when the rope is not stretched, and rotates around the axis of the hinge to the second position when the rope is under tension; at least one switch to control the energy supply to the drum, capable of being activated during use of the apparatus at the moments of transitions of the mechanized drum between the first and second positions, and a mechanism for overcoming the set parameters, capable of being activated during the operation of the apparatus to facilitate lifting when the rope is under load substantially equal to or greater than the weight of the user associated with the rope, and to enable the drum to unwind the rope.
Предпочтительно шарнир позволяет механизированному барабану поворачиваться вокруг горизонтальной оси. Желательно расположить шарнир вблизи точки равновесия для барабана и связанного с ней двигателя (но не в этой точке). В таком случае барабан будет наклонен относительно горизонтального положения, как правило, опираясь на опору (или землю) одним своим концом. Когда веревка натягивается, барабан переходит из первого положения во второе и возвращается в первое положение под действием силы тяжести, когда веревка провисает.Preferably, the hinge allows the mechanized drum to rotate about a horizontal axis. It is advisable to position the hinge close to the equilibrium point for the drum and its associated motor (but not at this point). In this case, the drum will be inclined relative to the horizontal position, as a rule, leaning on a support (or ground) with one of its ends. When the rope is pulled, the drum moves from the first position to the second and returns to the first position under the influence of gravity when the rope sags.
Должно быть понятно, что возможны и другие варианты механизма управления согласно изобретению. Так, если барабан под действием натяжения веревки поворачивается вокруг вертикальной оси, возврат барабана в его первое положение при снятии натяжения может обеспечиваться под действием силового компонента, такого как пружина.It should be clear that other variants of the control mechanism according to the invention are possible. So, if the drum under the action of the tension of the rope rotates around a vertical axis, the return of the drum to its first position when releasing the tension can be ensured by the action of a power component, such as a spring.
Выключатель или выключатели для управления функционированием барабана могут являться микровыключателями, установленными у точки контакта конца барабана с опорой или землей. При повороте (качании) барабана микровыключатель срабатывает под действием давления со стороны барабана, контактирующего с опорой или землей. Альтернативно, в механизме управления можно использовать и другие выключатели, например срабатывающие при наклоне.The switch or switches for controlling the functioning of the drum may be microswitches installed at the contact point of the end of the drum with a support or ground. When the drum is rotated (swinging), the microswitch is activated by pressure from the drum in contact with the support or the ground. Alternatively, other switches can be used in the control mechanism, for example, tilting.
При лазании с верхней страховкой срабатывание выключателей используется, чтобы запустить сматывание веревки, когда она не натянута и барабан находится в первом положении. Когда веревка натянута, а барабан переходит во второе положение, выключатель (выключатели) обеспечивает (обеспечивают) остановку барабана. Чтобы осуществить плавную работу с непрерывным сматыванием веревки, когда пользователь поднимается лазанием, и почти немедленную остановку, когда пользователь делает паузу, желательно, чтобы диапазон поворота барабана в шарнире был малым, составляя в типичном варианте всего 5 мм.When climbing with top insurance, the circuit breakers are used to start winding the rope when it is not pulled and the drum is in the first position. When the rope is tensioned, and the drum goes into the second position, the switch (s) provides (ensure) the stop of the drum. In order to achieve smooth operation with continuous rope winding when the user is climbing, and almost immediately stopping when the user pauses, it is desirable that the range of rotation of the drum in the hinge be small, typically being only 5 mm.
При лазании с нижней страховкой выключатели управляют другой операцией. Веревка разматывается, будучи слегка натянутой, и останавливается при появлении слабины или при натяжении, по существу, равном или превышающем вес пользователя. Механизм преодоления установленных параметров срабатывает, когда к веревке приложен вес пользователя, т.е. когда аппарат для облегчения подъема был переключен в режим падения и спуска. В этой ситуации опускание пользователя на землю может быть желательным или необходимым. Механизм преодоления установленных параметров посылает сигнал в электронную систему управления/диагностики, которая может дать разрешение на спуск, например, если он разрешен таймером или задан с пульта дистанционного управления, имеющегося у пользователя (как это было описано выше).When climbing with lower insurance, the switches control another operation. The rope unwinds, being slightly stretched, and stops when slack appears or when the tension is substantially equal to or greater than the weight of the user. The mechanism for overcoming the set parameters is triggered when the user's weight is applied to the rope, i.e. when the apparatus to facilitate lifting has been switched to fall and lower mode. In this situation, lowering the user to the ground may be desirable or necessary. The mechanism for overcoming the set parameters sends a signal to the electronic control / diagnostic system, which can give permission for descent, for example, if it is enabled by the timer or set from the remote control that the user has (as described above).
Механизм преодоления установленных параметров может содержать силовой компонент, препятствующий срабатыванию выключателя (микровыключателя) до тех пор, пока к веревке не будет приложен по меньшей мере вес пользователя и созданное им натяжение не переведет барабан из исходного положения в положение, в котором срабатывает выключатель. Такой силовой компонент может, например, содержать пружину сжатия или противовес.The mechanism for overcoming the set parameters may contain a power component that prevents the circuit breaker (microswitch) from tripping until at least the user's weight is applied to the rope and the tension created by it transfers the drum from its original position to the position in which the circuit breaker operates. Such a power component may, for example, comprise a compression spring or a counterweight.
Могут использоваться и альтернативные механизмы преодоления установленных параметров. Например, освобождение барабана для разматывания веревки может быть инициировано после того, как электронный датчик нагрузки или тензодатчик детектирует нагрузку, приложенную к узлу барабан-веревка. При использовании электродвигателя для приведения в действие барабана можно использовать электронный мониторинг нагрузки на двигатель.Alternative mechanisms to overcome established parameters can be used. For example, the release of a drum for unwinding a rope may be initiated after an electronic load sensor or strain gauge detects a load applied to the drum-rope assembly. When using an electric motor to drive a drum, electronic monitoring of engine load can be used.
Предпочтительно механизм управления дополнительно содержит устройство дистанционного управления для подачи питания для вращения барабана и для отключения нормального режима механизма управления, когда это требуется, например для его обслуживания, как это было описано раньше.Preferably, the control mechanism further comprises a remote control device for supplying power for rotating the drum and for disabling the normal mode of the control mechanism when required, for example for servicing it, as described previously.
Механизм управления предпочтительно содержит рычаг (рычажный узел), приводимый в действие, в процессе функционирования аппарата, веревкой, и средство воздействия на рычаг. Рычаг и указанное средство выполнены таким образом, что при использовании аппарата для облегчения подъема рычаг удерживается указанным средством в первом положении, пока веревка не находится под натяжением, и переходит во второе положение, когда веревка натягивается. Механизм управления содержит также по меньшей мере один выключатель для управления питанием для барабана, срабатывающий при переходах рычага между своими первым и вторым положениями, и механизм преодоления установленных параметров, который активируется, когда веревка находится под натяжением, по существу, равным или превышающим вес пользователя, связанного с этой веревкой, и который, в процессе работы аппарата, позволяет барабану разматывать веревку до тех пор, пока натяжение не уменьшится.The control mechanism preferably comprises a lever (lever unit), actuated, in the process of functioning of the apparatus, with a rope, and means of influencing the lever. The lever and the specified means are made in such a way that when using the device to facilitate lifting, the lever is held by the specified means in the first position until the rope is under tension, and goes into the second position when the rope is pulled. The control mechanism also includes at least one switch for controlling power for the drum, which is activated when the lever transitions between its first and second positions, and a mechanism for overcoming the set parameters, which is activated when the rope is under tension substantially equal to or greater than the weight of the user, connected with this rope, and which, during the operation of the apparatus, allows the drum to unwind the rope until the tension decreases.
Выключатель или выключатели, срабатывающий (срабатывающие) при повороте рычага, могут являться, например, микровыключателями, которые активируются при контакте с рычагом. В качестве альтернативы микровыключателям можно применить потенциометр. Потенциометр, который может быть установлен на подшипнике барабана, реагирует на движения рычага, чтобы обеспечить постоянную обратную связь в отношении положения и/или движения рычага для программируемой электронной системы управления. Такая схема позволяет уменьшить количество подвижных частей одновременно с повышением чувствительности к движению рычага.A switch or switches operating (triggered) when the lever is turned can be, for example, microswitches that are activated by contact with the lever. As an alternative to microswitches, a potentiometer can be used. A potentiometer that can be mounted on the drum bearing responds to lever movements to provide constant feedback on the position and / or movement of the lever for the programmable electronic control system. This scheme allows you to reduce the number of moving parts at the same time as increasing the sensitivity to movement of the lever.
В качестве средства воздействия на рычаг можно применить, например, груз или грузы, обеспечивающий (обеспечивающие) удерживание рычага в первом положении. Целесообразно настраивать чувствительность механизма управления для различных ситуаций варьированием количества или весов установленных грузов. При испытаниях аппарата по изобретению в варианте с рычажным узлом было обнаружено, что вес груза, оптимальный применительно к различным ситуациям подъема, может существенно варьироваться (в случае протестированного оборудования от 1 кгс до 9 кгс), например, в зависимости от трения, которое испытывает веревка, проходящая по рабочей поверхности и через промежуточные точки страховки. Как альтернативу грузам, средство воздействия на рычаг может содержать исполнительный компонент с электроприводом, натягивающий воздействующий компонент, например пружину, которая создает варьируемую нагрузку на рычаг. Преимущество такого варианта в том, что он легко настраивается для обеспечения нагрузки на рычаг, оптимальной для конкретной ситуации. Когда пользователь готовится к подъему на стену или иное препятствие, он может управлять контроллером (например, поворачивая шкалу), чтобы постепенно увеличивать нагрузку, прилагаемую к рычагу исполнительным и воздействующим компонентами. Как только веревка начнет подниматься под действием барабана, нагрузка на рычаг устанавливается такой, чтобы компенсировать трение, испытываемое веревкой. Если исполнительный и воздействующий компоненты используются для создания варьируемой нагрузки на рычаг, описанное применение потенциометра для определения положения рычага является особенно желательным. Для управления исполнительным компонентом с целью приложения к рычагу, через воздействующий компонент, возрастающей нагрузки может быть применена электронная система управления/диагностики.As a means of influencing the lever, it is possible to apply, for example, a load or weights, providing (ensuring) holding the lever in the first position. It is advisable to adjust the sensitivity of the control mechanism for various situations by varying the number or weight of installed loads. When testing the apparatus according to the invention in the version with a lever assembly, it was found that the weight of the load, optimal for various lifting situations, can vary significantly (in the case of tested equipment from 1 kgf to 9 kgf), for example, depending on the friction experienced by the rope passing along the working surface and through the intermediate points of insurance. As an alternative to weights, the lever acting means may comprise an actuating component with an electric drive, tensioning the acting component, for example a spring, which creates a variable load on the lever. The advantage of this option is that it is easily adjustable to provide a lever load that is optimal for a particular situation. When the user prepares to climb a wall or other obstacle, he can control the controller (for example, by turning the scale) to gradually increase the load applied to the lever by actuating and acting components. As soon as the rope begins to rise under the action of the drum, the load on the lever is set so as to compensate for the friction experienced by the rope. If the actuator and actuator components are used to create a variable load on the lever, the described use of a potentiometer to determine the position of the lever is especially desirable. An electronic control / diagnostic system can be applied to control the actuating component in order to apply an increasing load to the lever through the acting component.
В качестве альтернативы схеме, в которой двигатель приводит барабан во вращение непосредственно через зубчатую передачу, в приводную цепь может быть введен муфтовый механизм. Так, двигатель может через зубчатую передачу постоянно приводить во вращение вал, к которому барабан подсоединяется только при активации муфтового механизма, например электромагнитной муфты. Чтобы управлять работой муфты, в данном варианте может использоваться, например, механизм управления, содержащий уже описанные рычаг и средство воздействия на него.As an alternative to the arrangement in which the engine drives the drum directly through a gear train, a clutch mechanism may be introduced into the drive chain. Thus, the engine can constantly drive a shaft through a gear transmission, to which the drum is connected only when the clutch mechanism, for example an electromagnetic clutch, is activated. In order to control the operation of the coupling, in this embodiment, for example, a control mechanism may be used containing the lever already described and means for influencing it.
Такой вариант применим при лазании как с верхней, так и с нижней страховкой.This option is applicable when climbing with both upper and lower insurance.
При лазании с верхней страховкой, когда веревка не натянута, механизм управления активирует муфту, и барабан сматывает веревку. Когда веревка натягивается, муфта отсоединяется от приводного вала, что приводит к остановке барабана.When climbing with top insurance, when the rope is not stretched, the control mechanism activates the clutch, and the drum reels the rope. When the rope is pulled, the clutch is disconnected from the drive shaft, which leads to a stop of the drum.
При лазании с нижней страховкой, когда веревка находится под натяжением (недостаточным для активации механизма преодоления установленных параметров), муфта соединена с приводным валом, чтобы обеспечить выдачу веревки. Когда веревка не натянута, муфта отсоединяется от вала, и сматывание прекращается.When climbing with lower insurance, when the rope is under tension (insufficient to activate the mechanism to overcome the established parameters), the coupling is connected to the drive shaft to ensure the issuance of the rope. When the rope is not tensioned, the clutch is disconnected from the shaft, and winding stops.
Поскольку барабан в этом случае не связан непосредственно с зубчатой передачей, у двигателя нет ограничений на вращение для быстрой выдачи веревки, когда веревка нагружена весом пользователя. Поэтому, чтобы предотвратить неуправляемый спуск после срабатывания (в результате приложения к веревке веса пользователя) выключателя, отключающего нормальный режим механизма управления, муфта получает команду быстро соединяться с приводным валом и отсоединяться от него. В результате обеспечивается медленное опускание пользователя на землю, поскольку барабан то приводится во вращение весом пользователя, то тормозится в результате кратковременного сцепления/расцепления муфты с приводным валом.Since the drum in this case is not directly related to the gear transmission, the engine has no rotation restrictions for the quick delivery of the rope when the rope is loaded with the weight of the user. Therefore, to prevent uncontrolled descent after tripping (as a result of applying the user's weight to the rope) of a switch that turns off the normal mode of the control mechanism, the coupling receives a command to quickly connect to and disconnect from the drive shaft. The result is a slow lowering of the user to the ground, since the drum is then driven into rotation by the weight of the user, then is braked by short-term engagement / disengagement of the coupling with the drive shaft.
Такое выполнение является особенно предпочтительным. Оно позволяет использовать более одного барабана в комплекте с единственным двигателем. Двигатель постоянно вращает вал, к которому может подсоединяться несколько барабанов, взаимно смещенных вдоль вала, например установленных вдоль верхнего края стены для лазания с верхней страховкой. Каждый барабан, когда это требуется, соединяется с приводным валом через муфту, приводимую в действие механизмами управления, как это было описано выше. Это позволяет нескольким пользователям заниматься лазанием без необходимости иметь для каждого пользователя отдельный двигатель. Кроме того, если веревка нагружена весом пользователя, спуск осуществляется автоматически без необходимости в команде с пульта дистанционного управления.This embodiment is particularly preferred. It allows you to use more than one drum complete with a single engine. The engine constantly rotates the shaft, to which several drums can be connected mutually offset along the shaft, for example, installed along the upper edge of the climbing wall with upper insurance. Each drum, when required, is connected to the drive shaft through a coupling driven by control mechanisms, as described above. This allows multiple users to practice climbing without having to have a separate engine for each user. In addition, if the rope is loaded with the user's weight, the descent is carried out automatically without the need for a command from the remote control.
Должно быть понятно, что признаки первого, второго, третьего и/или четвертого аспектов изобретения могут присутствовать и в вариантах, соответствующих другим аспектам изобретения.It should be understood that the features of the first, second, third, and / or fourth aspects of the invention may also be present in embodiments consistent with other aspects of the invention.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Другие предпочтительные особенности и преимущества изобретения станут ясны из нижеследующего подробного описания некоторых его вариантов, проиллюстрированных прилагаемыми чертежами.Other preferred features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description of some of its variants, illustrated by the accompanying drawings.
На фиг.1 представлен простой вариант системы по изобретению для облегчения подъема при лазании с верхней страховкой.Figure 1 shows a simple version of the system according to the invention for facilitating climbing when climbing with top insurance.
На фиг.2а-2b схематично иллюстрируется применение системы по изобретению для облегчения лазания с верхней или нижней страховкой.Figures 2a-2b schematically illustrate the use of the system of the invention to facilitate climbing with upper or lower harness.
На фиг.3а-3b показан другой вариант аппарата согласно изобретению для облегчения лазания с альтернативным механизмом управления.Figures 3a-3b show another embodiment of an apparatus according to the invention for facilitating climbing with an alternative control mechanism.
На фиг.4 представлен вариант системы для облегчения лазания, в которой три барабана для намотки веревки приводятся в действие единственным двигателем, с которым они связаны посредством муфтовых механизмов.Figure 4 presents a variant of a system for facilitating climbing, in which three reels for winding a rope are driven by a single motor with which they are connected by means of clutch mechanisms.
На фиг.5 представлен еще один альтернативный вариант системы для облегчения лазания.Figure 5 presents another alternative system to facilitate climbing.
На фиг.6 показан следующий вариант системы для облегчения лазания, снабженной механизмом с прижимным роликом.FIG. 6 shows a further embodiment of a climbing system equipped with a pinch roller mechanism.
На фиг.7а, 7b схематично иллюстрируется применение системы для облегчения лазания, обеспечивающей доступ к стене здания.On figa, 7b schematically illustrates the use of a system to facilitate climbing, providing access to the wall of the building.
На фиг.8 представлена блок-схема, поясняющая принцип действия системы для облегчения лазания в соответствии с вариантом изобретения.On Fig presents a block diagram explaining the principle of operation of the system to facilitate climbing in accordance with a variant of the invention.
Сходные компоненты имеют одинаковые обозначения на всех чертежах.Similar components have the same designation in all the drawings.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На фиг.1 представлен вариант системы по изобретению для облегчения лазания. Она выполнена на основе аппарата 1 для облегчения лазания, который содержит электродвигатель 2, приводящий через зубчатую передачу 8 во вращение центральный вал 4 барабана 6. На барабан 6 намотана рабочая веревка 9 (для наглядности на фиг.1 изображены только несколько витков веревки).Figure 1 shows a variant of the system according to the invention for facilitating climbing. It is made on the basis of an apparatus 1 for facilitating climbing, which contains an electric motor 2, which drives the
Барабан, электродвигатель и зубчатая передача установлены на каркасе 10, у которого имеется рама 12, установленная на горизонтальной шарнирной оси 14, слегка смещенной относительно точки 16 равновесия аппарата. В отсутствие нагрузки, приложенной через рабочую веревку 9, каркас 10 под действием силы тяжести наклонен с приложением веса аппарата к опоре 18. Когда же веревка 9 натягивается, каркас 10 совершает качательное движение до упора во вторую опору 19.The drum, electric motor and gear transmission are mounted on the
В представленном примере аппарат 1 для облегчения лазания должен быть установлен наверху сооружения и использоваться при лазании с верхней страховкой, с выдачей веревки 9 в нижнем направлении через вырез 20 в раме 12.In the presented example, the apparatus 1 for facilitating climbing should be installed at the top of the structure and used when climbing with top insurance, with the issuance of the
Механизм 21 управления содержит электронную систему 22 управления/диагностики и инвертор 23, обеспечивающий управление электродвигателем 2. Механизм 21 управления содержит также датчик 200 нагрузки и средство приложения (задатчик) 300 подъемного усилия. При использовании системы для облегчения лазания, когда веревка 9 не натянута (т.е. провисает), каркас опирается на опору 18. При этом активирован находящийся между рамой 12 и опорой 18 микровыключатель 24, сигнал от которого поступает в электронную систему 22 управления/диагностики, и эта система может выдать команду инвертору 23 подать питание на двигатель 2, чтобы обеспечить наматывание веревки 9 на барабан 6. Когда слабина веревки 9 будет выбрана и веревка натянется, аппарат 1 для облегчения лазания совершит качательное движение вокруг оси 14 и придет в контакт со второй опорой 19. В результате этого контакта активируется второй микровыключатель 28, который выдаст в электронную систему 22 управления/диагностики сигнал на остановку двигателя 2, если пользователь использует режим необлегченного подъема.The
В альтернативных вариантах микровыключатель 28 может быть заменен датчиками нагрузки/давления, по которым проходит веревка. В других вариантах аппарат по изобретению представляет собой барабан, проходящий по оси которого вал снабжен датчиком крутящего момента.In alternative embodiments, microswitch 28 may be replaced by load / pressure sensors through which the rope passes. In other embodiments, the apparatus of the invention is a drum, the axis of which the shaft is provided with a torque sensor.
Если пользователь хочет использовать режим облегченного подъема, необходимо сначала использовать режим калибровки. Пользователь калибрует систему, прикладывая к веревке 9 свой полный вес в течение заданного периода длительностью 3-5 с. Датчик 200 нагрузки детектирует вес пользователя, а задатчик 300 подъемного усилия определяет уровень подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном. Значение прикладываемого подъемного усилия "hf" определяется умножением требуемого коэффициента "а" облегчения нагрузки (задаваемого в процентах) на значение "dl" детектированной нагрузки. Перед активированием системы пользователь может запрограммировать значение коэффициента "а". В типичных ситуациях это значение будет лежать между 10% и 70%. По завершении режима калибровки, когда пользователь начнет свой подъем, веревка 9 будет сматываться на барабан 6, причем микровыключатель 28 будет активирован в результате контакта рамы 12 со второй опорой. Его сигнал укажет задатчику 300 подъемного усилия, что со стороны барабана 6 к веревке 9 должно быть приложено подъемное усилие.If the user wants to use the light lift mode, you must first use the calibration mode. The user calibrates the system, applying to the
На второй опоре 19 размещен также механизм 30 преодоления установленных параметров, содержащий пружину сжатия и третий микровыключатель.On the second support 19 there is also a mechanism 30 for overcoming the set parameters, comprising a compression spring and a third microswitch.
Когда веревка 9 перестает испытывать натяжение (поскольку пользователь поднялся на некоторую высоту), аппарат для облегчения лазания поворачивается под действием силы тяжести и снова опирается на первую опору 18. При этом срабатывание первого микровыключателя 24 снова инициирует сматывание веревки. Таким образом, качание аппарата вокруг оси 14 по мере натягивания и провисания веревки 9 в результате действий пользователя используется для управления функционированием барабана 6, чтобы поддерживать нужное натяжение веревки 9 в процессе лазания.When the
В режимах облегченного и необлегченного подъема в случае падения пользователя веревка 9 натягивается полным весом пользователя. Поэтому аппарат 1 повернется вокруг оси 14 до упора во вторую опору 19, активировав второй микровыключатель 28, так что двигатель 2 будет остановлен (не запитан). Датчик 200 нагрузки определит, что к веревке 9 приложен полный вес пользователя, путем сравнения воспринимаемой нагрузки с нагрузкой, детектированной при калибровке. Передаточное отношение зубчатой передачи 8 подобрано таким, чтобы удерживать пользователя в том же положении, пока он висит на веревке. Натяжение веревки 9 под действием веса пользователя сжимает пружину, приводя к срабатыванию третьего микровыключателя в составе механизма 30 преодоления установленных параметров. Активация данного механизма делает возможным спуск. Если сорвавшийся пользователь хочет спуститься, он может включить свой пульт беспроводного дистанционного управления (не изображен), чтобы передать электронной системе 22 управления/диагностики команду инициировать разматывание веревки 9 барабаном 6.In the modes of lightweight and lightweight lifting in the event of a fall of the user, the
Если калибровка не проводилась, режим падения или спуска запускается приложением к веревке 9 любого веса.If calibration has not been carried out, the fall or descent mode is started by applying any weight to the
Аналогично, если пользователь, завершивший подъем, хочет спуститься, он просто прекращает свой контакт с рабочей поверхностью, чтобы натянуть веревку 9 своим весом. Это приведет к срабатыванию механизма 30 преодоления установленных параметров, после чего можно будет использовать пульт дистанционного управления, чтобы инициировать разматывание веревки.Similarly, if the user who completed the climb wants to go down, he simply stops his contact with the work surface in order to pull the
На фиг.2а иллюстрируется применение системы и аппарата 1 для облегчения лазания по фиг.1 при лазании (скалолазании) с верхней страховкой. Аппарат 1 для облегчения лазания расположен над поверхностью (стеной) 32, на которую производится подъем. Пользователь 34 поднимается по стене, будучи присоединен (пристегнут) к веревке 9, связанной с аппаратом 1 для облегчения лазания. Веревка 9 поддерживается натянутой посредством ее управляемого сматывания аппаратом 1, как это было описано со ссылкой на фиг.1. У пользователя 34 имеется пульт 38 беспроводного дистанционного управления, служащий для активирования аппарата 1 для облегчения лазания при начале подъема и для инициирования спуска (разматывания веревки), когда веревка натягивается весом пользователя и срабатывает механизм преодоления установленных параметров.On figa illustrates the use of the system and apparatus 1 to facilitate the climbing of figure 1 when climbing (climbing) with top insurance. The apparatus 1 for facilitating climbing is located above the surface (wall) 32, on which the lift. The
На фиг.2b показана альтернативная схема лазания с верхней страховкой, в которой аппарат 1 для облегчения лазания расположен у основания поверхности (стены) 32 для лазания. Веревка 9 проходит вверх и вокруг шкива 40, установленного над поверхностью 32, а от него идет вниз к пользователю 34.Fig. 2b shows an alternative climbing scheme with top insurance, in which the climbing apparatus 1 is located at the base of the climbing surface (wall) 32. A
На фиг.3а, 3b представлен другой вариант аппарата для облегчения лазания, в котором, вместо качающегося барабана, зубчатой передачи и двигателя, для управления работой барабана используются движения рычага. Барабан 6 установлен на несущем каркасе 10 в подшипниках 44, расположенных на концах его приводного вала 4. Для наглядности двигатель и зубчатая передача, приводящие вал 4 барабана во вращение, не изображены. Веревка 9 показана только на виде сбоку (фиг.3а), на котором барабан не изображен. У обоих концов барабана в шарнирах 48 установлено по одному угловому (Г-образному) рычагу 46, так что они могут поворачиваться вокруг общей оси, параллельной валу 4 барабана, из первого положения (показанного на фиг.3а сплошными линиями) во второе положение (показанное на фиг.3а штриховыми линиями).On figa, 3b presents another variant of the apparatus to facilitate climbing, in which, instead of a swinging drum, gear and engine, to control the operation of the drum uses lever movements. The
У каждого рычага 46 имеется, по существу, вертикальное плечо 50 и, по существу, горизонтальное плечо 52, определяющие его Г-образный профиль. Рычаги 46 связаны друг с другом горизонтальным роликом 54, прикрепленным своими концами к верхним концам вертикальных плеч 50 Г-образных рычагов 46 с образованием управляющего рычажного узла 56. Вертикальные плечи имеют длину, достаточную для того, чтобы исключить контакт ролика 54 с расположенным под ним барабаном, так что рабочая веревка 9 будет огибать его, даже будучи полностью смотанной.Each
Горизонтальные плечи 52 Г-образных рычагов 46 служат грузами, которые стремятся повернуть управляющий рычажный узел 56 в шарнирах 48 в первое положение, в котором одно из вертикальных плеч 50 находится в контакте с первым микровыключателем 58 и активирует его.The
Намотанная на барабан 6 рабочая веревка 9 отходит от него вверх, затем огибает ролик 54 управляющего рычажного узла и фиксированный ролик 60 и идет вверх к пользователю (на фиг.3а, 3b не изображен). Установленный на несущем каркасе 10 фиксированный ролик 60 может вращаться вокруг горизонтальной оси, параллельной оси ролика 54 управляющего рычажного узла 56 (но смещенной относительно нее в горизонтальной плоскости, когда этот узел находится в первом положении). Фиксированный ролик 60 смещен относительно ролика 54 в направлении, противоположном направлению, в котором управляющий рычажный узел 56 смещается под действием веса горизонтальных плеч Г-образных рычагов. При лазании с верхней страховкой в режиме облегченного подъема в моменты, когда веревка 9 не натянута, управляющий рычажный узел отводится в первое положение, и микровыключатель 58 срабатывает, выдавая электронной системе 22 управления/диагностики сигнал на активирование двигателя и зубчатой передачи, чтобы обеспечить сматывание веревки 9 на барабан 6 (выбор слабины). Когда веревка 9 натягивается, ее отрезок между фиксированным роликом 60 и барабаном оттягивает управляющий рычажный узел во второе положение, в котором, в результате контакта с вертикальным плечом 50 одного из Г-образных рычагов 46, срабатывает второй микровыключатель 62, так что электронная система 22 управления/диагностики останавливает двигатель и, соответственно, барабан 6.The working
Если (в ходе дальнейшего подъема пользователя) натяжение веревки 9 ослабнет, управляющий рычажный узел 56 возвращается, под действием веса горизонтальных плеч 52 Г-образных рычагов 46, в первое положение, т.е. перемещение управляющего рычажного узла 56 между первым и вторым положениями в зависимости от натягивания и провисания веревки 9 в результате действий пользователя используется для управления функционированием барабана 6 с целью поддерживания требуемого натяжения веревки 9 при лазании с верхней страховкой.If (during the further lifting of the user) the tension of the
Для облегчения лазания производится калибровка системы, описанная применительно к предыдущим вариантам, после чего задатчик подъемного усилия задает размер подъемного усилия, прикладываемого к веревке 9 посредством барабана 6, когда активирован второй микровыключатель 62.To facilitate climbing, the system is calibrated, which is described in relation to the previous options, after which the lifting force adjuster sets the size of the lifting force applied to the
Имеется также механизм 64 преодоления установленных параметров, срабатывающий, когда натяжение веревки равно весу пользователя или превышает его. В данном варианте сигнал механизму 21 управления на переход в режим спуска выдается датчиком, измеряющим нагрузку на барабан. В этом режиме пользователь, который удерживается в постоянном положении (барабан остановлен), может, если он хочет спуститься, используя пульт дистанционного управления, передать механизму управления команду включить двигатель, чтобы начать разматывание веревки и спуск пользователя на землю.There is also a
Для осуществления лазания с нижней страховкой режим работы барабана 6 в зависимости от положения управляющего рычажного узла 56 меняется на обратный, т.е. электронная система 22 управления/диагностики запрограммирована на иную реакцию на сигналы микровыключателей. Барабан 6 выдает веревку, когда она натянута (рычажный узел во втором положении); при этом по мере подъема пользователя веревка сматывается. Барабан останавливается, когда веревка 9 не натянута (рычажный узел в первом положении).For climbing with lower insurance, the operating mode of the
В этом варианте при лазании с нижней страховкой механизм 64 преодоления установленных параметров останавливает барабан 6, когда натяжение равно весу пользователя или превышает его. Это позволяет пользователю продолжить подъем после падения без потери высоты вследствие разматывания веревки сразу же после падения.In this embodiment, when climbing with lower insurance, the
На фиг.4 представлен вариант системы по изобретению для облегчения подъема к верхнему краю рабочей поверхности (стены) при лазании с верхней страховкой. В нормальном режиме двигатель 2 постоянно вращает вал 4, установленный в соответствующих подшипниках 66. На валу 4 установлены три барабана 6 с рабочими веревками 9, каждый из которых может индивидуально сочленяться с валом с помощью соответствующей электромагнитной муфты 68. При этом каждая муфта управляется индивидуально посредством управляющих рычажных узлов 56 (для наглядности показан лишь один из этих узлов), аналогичных использованным в варианте по фиг.3. Управляющие рычажные узлы 56 реагируют на натяжение соответствующих им веревок 9 путем передачи сигналов в электронную систему 22 управления/диагностики, которая приводит в действие электромагнитные муфты 68, чтобы соединить или рассоединить барабан 6 и приводной вал или (в режиме облегченного подъема) чтобы активировать барабан 6 для приложения требуемого подъемного усилия к веревке 9.Figure 4 presents a variant of the system according to the invention for facilitating the ascent to the upper edge of the working surface (wall) when climbing with top insurance. In normal mode, the engine 2 constantly rotates the
В процессе его использования каждый барабан 6 сочленяется через муфту 68 с валом 4, когда соответствующая ему веревка 9 не натянута, в результате чего она наматывается на барабан. Когда веревка натягивается, управляющий рычажный узел 56 перемещается и выдает соответствующий сигнал электронной системе 22 управления/диагностики, которая расцепляет муфту 68, прекращая сматывание. Если натяжение равно весу пользователя или превышает его, датчик, детектирующий нагрузку на барабан (механизм 64 преодоления установленных параметров), посылает в электронную систему 22 управления/диагностики сигнал на переход в режим опускания, в котором электромагнитная муфта 68 поочередно быстро соединяет и рассоединяет барабан 6 и приводной вал 4. Вес пользователя, приложенный к веревке 9, заставляет барабан 6 разматывать ее, но скорость опускания ограничивается безопасным уровнем за счет эффекта торможения в периоды, когда муфта 68 сочленяет барабан 6 с валом 4.In the process of its use, each
На фиг.5 представлен вариант системы по изобретению, схожий с представленным на фиг.3, но в котором управляющий рычажный узел 56 не снабжен грузами, служащими средством его отвода в первое положение, а для детектирования движения узла 56 применено другое средство. Более конкретно, средством, которое отжимает узел 56 в первое положение, является пружина 70, прикладывающая усилие через шкив 72. Это усилие регулируется посредством электрического исполнительного компонента 74, который управляется электронной системой 22 управления/ диагностики (не изображена, см. фиг.3b). В этом варианте, вместо микровыключателей, детектирование положения и перемещения узла 56 производится потенциометром 75, который установлен на подшипнике барабана 6 и сигналы от которого поступают в электронную систему 22 управления/диагностики (см. фиг.3b), чтобы управлять функционированием барабана и компонента 74. Потенциометр 75 может оказаться более чувствительным, чем схема с микровыключателями, что повысит чувствительность мониторинга рычажного узла.Figure 5 presents a variant of the system according to the invention, similar to that shown in figure 3, but in which the
На фиг.6 представлен вариант, также схожий с представленным на фиг.3. В нем использован прижимной ролик 76, перемещаемый посредством связанного с ним электрического исполнительного компонента, который способен перемещать прижимной ролик 76 по дуге, обозначенной стрелкой А. Когда аппарат 1 для облегчения лазания используется в нормальном режиме, во время подъема лазанием прижимной ролик 76 отведен от фиксированного ролика 60, чтобы не препятствовать функционированию управляющего рычажного узла 56. Если требуется смотать на барабан (на фиг.6 не изображен, см. фиг.3b) веревку 9, не находящуюся под натяжением (не прикрепленную к пользователю), аппарат 1 для облегчения лазания переводится (переключается) в режим сматывания, в котором соответствующий исполнительный компонент подводит прижимной ролик 76 вплотную к фиксированному ролику 60, чтобы создать давление на веревку в точке X. Это создает эффект натяжения веревки в процессе ее сматывания на барабан, гарантирующий, что веревка не образует на барабане никаких неплотных витков.In Fig.6 presents a variant, also similar to that presented in Fig.3. It uses a
На фиг.7а показаны два аппарата 1, 1а по изобретению для облегчения лазания, расположенные у концов верхнего края стены 82 здания. Пользователь 34 связан посредством веревок 9, 9а с каждым из этих аппаратов. По команде с пульта дистанционного управления (не изображен) пользователь 34 может быть поднят посредством аппаратов 1, 1а для облегчения лазания. Задавая для каждой веревки 9, 9а различные длины, подлежащие намотке посредством аппаратов 1, 1а для облегчения лазания, пользователь может осуществлять траверс поверхности стены 82, а также подъем или спуск.On figa shows two apparatus 1, 1A according to the invention for facilitating climbing, located at the ends of the upper edge of the
На фиг.7b аппарат 1 для облегчения лазания показан установленным на рельс 84, проложенный по верхнему краю стены 82 здания. Пользователь 34 связан с аппаратом 1 для облегчения лазания, который использует двухсекционный барабан, двумя веревками 9, 9а. Вторая веревка обеспечивает дополнительную безопасность. При этом пользователь, чтобы подняться или опуститься, может приводить в действие барабан аппарата 1 для облегчения лазания. Он может также приводить аппарат 1 в движение по рельсу 84 посредством электродвигателя. В результате пользователь 34 способен достичь любого участка стены 82 для выполнения работы по уходу за ней.7b, a climbing apparatus 1 is shown mounted on a
На фиг.8 представлена блок-схема, поясняющая различные режимы калибровочного устройства, аппарата для облегчения лазания и системы для облегчения лазания.On Fig presents a block diagram explaining the various modes of the calibration device, apparatus for facilitating climbing and systems to facilitate climbing.
Блок 100 соответствует холостому режиму системы для облегчения лазания, когда она готова к запуску в первом режиме (режиме калибровки) или в третьем режиме (режиме необлегченного подъема).
Если пользователь (скалолаз) желает совершить необлегченный подъем, он переходит на шаг 110, на котором система для облегчения лазания функционирует именно в этом режиме. В этом случае работа барабана направлена на предотвращение слабины веревки между пользователем и барабаном. При этом используется средство детектирования нагрузки, служащее для обнаружения момента, в который к веревке прикладывается вес пользователя, и для переключения барабана в четвертый режим (режим падения или опускания). В этом режиме барабан остановлен, а пользователь зависает на веревке (оказывается "подвешенным" на ней).If the user (climber) wants to make an easy climb, he proceeds to step 110, at which the system operates in this mode to facilitate climbing. In this case, the operation of the drum is aimed at preventing rope slack between the user and the drum. In this case, a load detection means is used to detect the moment at which the user's weight is applied to the rope and to switch the drum to the fourth mode (fall or lower mode). In this mode, the drum is stopped, and the user freezes on the rope (it is "suspended" on it).
Если пользователь решает активировать режим облегченного подъема, он переходит на шаг 120, на котором он прикладывает к веревке свой полный вес, чтобы инициировать режим калибровки, а средство детектирования нагрузки детектирует созданную нагрузку. Если пользователь приложит к веревке только часть своего веса, она будет прокалибрована для более низкого уровня нагрузки. По истечении заданного периода (3-5 с) пользователю выдается звуковой сигнал, сообщающий, что режим калибровки успешно завершен и требуемое подъемное усилие определено в процентах от нагрузки, приложенной к веревке пользователем. Если требуется подъемное усилие, равное 80% от нагрузки, приложенной к веревке, это значение (80%) программируется в системе для облегчения лазания до выполнения шага 120. Если режим калибровки успешно завершен, в режиме облегченного подъема, инициированном на шаге 130, подъемное усилие, обеспечиваемое средством приложения этого усилия, составит 80% нагрузки, детектированной средством детектирования нагрузки.If the user decides to activate the lightweight lifting mode, he proceeds to step 120, where he applies his full weight to the rope to initiate the calibration mode, and the load detection means detects the created load. If the user applies only part of their weight to the rope, it will be calibrated for a lower level of load. After a specified period (3-5 s), the user is given a sound signal informing that the calibration mode has been successfully completed and the required lifting force is determined as a percentage of the load applied to the rope by the user. If a lifting force of 80% of the load applied to the rope is required, this value (80%) is programmed in the system to facilitate climbing until
На шаге 140 пользователь поднимается в режиме облегченного подъема, в котором, чтобы сделать подъем более легким, к веревке через барабан прикладывается подъемное усилие.At
На шаге 150 пользователь может завершить подъем в указанном режиме.At
Альтернативно, если пользователь падает или останавливается более чем на 5 с, система для облегчения лазания на шаге 160 снимет подъемное усилие и инициирует, по выбору пользователя, режим падения/спуска или режим необлегченного подъема.Alternatively, if the user falls or stops for more than 5 s, the climbing system will remove the lifting force in
На шаге 170 пользователь может рекалибровать систему для облегчения лазания и продолжить лазание в режиме облегченного подъема. Альтернативно, на шаге 180 (который реально должен следовать за шагом 110) он может продолжить лазание в режиме необлегченного подъема или осуществить спуск без поддержки.At
Аппарат и система для облегчения лазания обеспечивают в процессе подъема такой уровень поддержки пользователя (подъемного усилия), который всегда меньше, чем вес пользователя, если только не запущен режим принудительного подъема. Тем самым устраняется риск неправильной настройки системы пользователем и, следовательно, риск его подъема в опасное положение.The apparatus and system for facilitating climbing provide during the lifting process a level of user support (lifting force) that is always less than the user's weight, unless the forced lifting mode is activated. This eliminates the risk of incorrect user configuration of the system and, therefore, the risk of it being raised to a dangerous position.
Далее, поскольку аппарат и система для облегчения лазания автоматически (с помощью средства детектирования нагрузки) детектируют изменение нагрузки на веревку, не требуется никакого ручного вмешательства при изменении нагрузки в случае смены пользователей или в случае оставления или приема снаряжения с соответствующим снижением или увеличением нагрузки, детектируемой указанным средством.Further, since the apparatus and system for facilitating climbing automatically (using the load detection means) detect a change in the load on the rope, no manual intervention is required when changing the load in the case of a change of users or in the case of leaving or receiving equipment with a corresponding decrease or increase in the load detected the specified tool.
Поскольку аппарат и система для облегчения лазания автоматически (с помощью средства детектирования нагрузки) детектируют изменение нагрузки на веревку, отсутствует какой-либо риск сохранения настроек для предыдущего пользователя при появлении следующего пользователя.Since the apparatus and system for facilitating climbing automatically (using the load detection means) detect a change in the load on the rope, there is no risk of saving the settings for the previous user when the next user appears.
Благодаря эффективному способу определения допустимого подъемного усилия, прикладываемого к веревке, это усилие может быть сделано большим, чем это возможно в известных системах, в связи с отсутствием риска сделать это усилие превышающим нагрузку, прикладываемую к веревке.Due to the efficient method of determining the allowable lifting force applied to the rope, this force can be made greater than is possible in known systems, since there is no risk of making this force exceed the load exerted on the rope.
В описанные варианты можно внести, без выхода за пределы изобретения, различные модификации.In the described options can be made, without going beyond the scope of the invention, various modifications.
Например, хотя описанные (со ссылками на чертежи) варианты относятся преимущественно к лазанию и облегчению лазания, должно быть понятно, что изобретение применимо к любым видам подъема и/или спуска.For example, although the options described (with reference to the drawings) relate primarily to climbing and facilitating climbing, it should be understood that the invention is applicable to any type of ascent and / or descent.
Так, изобретение может найти применение во многих областях, например в промышленном альпинизме, эвакуации, спасательных работах, поддержке скалолазания, предотвращении падения и страховке при выполнении высотных работ.Thus, the invention can find application in many fields, for example, in industrial mountaineering, evacuation, rescue operations, rock climbing support, fall prevention and safety during high-altitude work.
Claims (65)
генератор тягового усилия;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании устройства, тягового усилия к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах, а устройство выполнено с возможностью подачи пользователю сигнала, указывающего на успешное завершение калибровки устройства.1. A device for calibrating the load, comprising:
traction generator;
a component for applying traction, functionally associated with the generator of traction and made with the possibility of application, when using the device, traction to the object,
and a control mechanism comprising load detecting means and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detecting a load applied by the object to the component for applying traction force moreover, the means of application of the lifting force is configured to determine the value of the lifting force, which must be applied to a component for applying traction by the traction generator, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage, and the device is configured to provide the user with a signal indicating the successful completion of the device calibration.
механизированный барабан;
веревку, прикрепленную к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемую к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления механизированным барабаном в первом, калибровочном режиме, в котором барабан остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной к веревке, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах, а устройство выполнено с возможностью подачи пользователю сигнала, указывающего на успешное завершение калибровки устройства.15. A device for calibrating the load, comprising:
mechanized drum;
a rope attached to the drum and, when using the device, attached to the object,
and a control mechanism comprising means for detecting a load and means for applying a lifting force and configured to control a mechanized drum in a first calibration mode in which the drum is stopped and means for detecting a load detecting a load applied to the rope, wherein the means for applying a lifting force the ability to determine the value of the lifting force that must be applied to the rope by the drum, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf - by Removable effort; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage, and the device is configured to provide the user with a signal indicating the successful completion of the device calibration.
генератор тягового усилия;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании аппарата, тягового усилия к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах;
при этом механизм управления выполнен с возможностью переключения генератора тягового усилия во второй режим, режим облегченного подъема, в котором генератор тягового усилия воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения указанного определенного подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия посредством генератора тягового усилия, причем подъемное усилие воздействует на компонент для приложения тягового усилия в направлении, противоположном направлению действия нагрузки.23. An apparatus for facilitating lifting, comprising:
traction generator;
a component for applying traction, functionally connected to the generator of traction and made with the possibility of application, when using the apparatus, traction to the object,
and a control mechanism comprising load detecting means and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detecting a load applied by the object to the component for applying traction force moreover, the means of application of the lifting force is configured to determine the value of the lifting force, which must be applied to a component for applying traction by the traction generator, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage;
wherein the control mechanism is configured to switch the traction generator into the second mode, a light lifting mode in which the traction generator acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for the application traction force, and the means of applying lifting force is configured to apply the specified specific lifting force to the component for applying traction by the generator driving force, wherein the lifting force acts on the component for application of the traction force in the direction opposite to the direction of load.
механизированный барабан;
веревку, прикрепленную к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемую к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления механизированным барабаном в первом, калибровочном режиме, в котором барабан остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной к веревке, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах,
при этом механизм управления выполнен с возможностью переключать указанный барабан во второй режим, режим облегченного подъема, в котором указанный барабан обеспечивает предотвращение слабины веревки между пользователем аппаратом и барабаном, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения к веревке, посредством барабана, подъемного усилия, обеспечивающего, в заданной степени, облегчение подъема для пользователя.43. An apparatus for facilitating climbing, comprising:
mechanized drum;
a rope attached to the drum and, when using the device, attached to the object,
and a control mechanism comprising means for detecting a load and means for applying a lifting force and configured to control a mechanized drum in a first calibration mode in which the drum is stopped and means for detecting a load detecting a load applied to the rope, wherein the means for applying a lifting force the ability to determine the value of the lifting force that must be applied to the rope by the drum, in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf - by Removable effort; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage,
while the control mechanism is configured to switch the specified drum to the second mode, the mode of facilitated lifting, in which the specified drum ensures the prevention of slack of the rope between the user of the device and the drum, and the means of application of lifting force is made with the possibility of applying to the rope, through the drum, lifting force providing, to a predetermined degree, lifting relief for the user.
генератор тягового усилия;
компонент для приложения тягового усилия, функционально связанный с генератором тягового усилия и выполненный с возможностью приложения, при использовании системы, тягового усилия к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки, электронную систему управления/диагностики и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления генератором тягового усилия в первом, калибровочном режиме, в котором генератор тягового усилия остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной объектом к компоненту для приложения тягового усилия, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к компоненту для приложения тягового усилия генератором тягового усилия, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах, при этом:
механизм управления выполнен с возможностью переключения генератора тягового усилия во второй режим, режим облегченного подъема, в котором генератор тягового усилия воздействует на компонент для приложения тягового усилия до тех пор, пока нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки, не станет равной весу компонента для приложения тягового усилия, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения указанного определенного подъемного усилия к компоненту для приложения тягового усилия, посредством генератора тягового усилия, тягового усилия, которое облегчает объекту подъем;
средство детектирования нагрузки выполнено с возможностью детектировать, при осуществлении указанного режима облегченного подъема, вес объекта, приложенный к компоненту для приложения тягового усилия, и переключать генератор тягового усилия в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором генератор тягового усилия остановлен, объект удерживается средством приложения тягового усилия, а электронная система управления/диагностики обеспечивает мониторинг функционирования генератора тягового усилия и механизма управления и, при обнаружении неисправности, переключение генератора тягового усилия в пятый, аварийный режим.56. A system for facilitating lifting, comprising:
traction generator;
a component for applying traction, functionally connected to the generator of traction and configured to apply, when using the system, traction to the object,
and a control mechanism comprising load detecting means, an electronic control / diagnostic system and lifting force application means and configured to control the traction generator in a first calibration mode in which the traction generator is stopped and the load detection means detect the load applied by the object to a component for applying traction, and the means of applying lifting effort is configured to determine the lifting value a lot of force that must be applied to the component for applying traction by the traction generator in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage, with:
the control mechanism is configured to switch the traction generator into a second mode, a light lift mode in which the traction generator acts on the component to apply traction until the load detected by the load detection means becomes equal to the weight of the component for applying traction and the means of applying the lifting force is configured to apply the specified specific lifting force to the component for applying traction, among Twomey generator traction, traction, which facilitates the rise of the object;
the load detecting means is configured to detect, in the implementation of the specified mode of facilitated lifting, the weight of the object applied to the component for applying traction, and switch the traction generator to the fourth mode, the fall or lower mode, in which the traction generator is stopped, the object is held by traction applications, and the electronic control / diagnostic system monitors the operation of the traction generator and control mechanism and, when bnaruzhenii fault, switch the generator driving force in the fifth, the emergency mode.
механизированный барабан;
веревку, прикрепленную к барабану и, при использовании устройства, прикрепляемую к объекту,
и механизм управления, содержащий средство детектирования нагрузки, электронную систему управления/диагностики и средство приложения подъемного усилия и выполненный с возможностью управления механизированным барабаном в первом, калибровочном режиме, в котором барабан остановлен, а средство детектирования нагрузки обеспечивает детектирование нагрузки, приложенной к веревке, причем средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью определять значение подъемного усилия, которое должно быть приложено к веревке барабаном, в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах; при этом:
механизм управления выполнен с возможностью переключения барабана во второй режим, режим облегченного подъема, в котором барабан обеспечивает предотвращение слабины веревки между пользователем системой и барабаном, а средство приложения подъемного усилия выполнено с возможностью приложения к веревке, посредством барабана, подъемного усилия, обеспечивающего, в заданной степени, облегчение подъема для пользователя;
средство детектирования нагрузки выполнено с возможностью детектировать вес пользователя, приложенный к веревке, и переводить барабан в четвертый режим, режим падения или спуска, в котором барабан остановлен, пользователь зависает на веревке, а электронная система управления/диагностики обеспечивает мониторинг функционирования механизированного барабана и механизма управления и, при обнаружении неисправности, переключение барабана в пятый, аварийный режим.61. A system for facilitating climbing, comprising:
mechanized drum;
a rope attached to the drum and, when using the device, attached to the object,
and a control mechanism comprising load detecting means, an electronic control / diagnostic system and lifting force application means and configured to control the mechanized drum in a first calibration mode in which the drum is stopped, and the load detecting means detecting a load applied to the rope, the lifting force application means is configured to determine the value of the lifting force to be applied to the drum rope In accordance with equation hf = dl × a, where: hf - lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage; wherein:
the control mechanism is configured to switch the drum to the second mode, the mode of facilitated lifting, in which the drum ensures the prevention of rope slack between the user of the system and the drum, and the lifting force application means is configured to apply to the rope, by means of the drum, a lifting force providing degrees, ease of lifting for the user;
the load detection means is configured to detect the weight of the user applied to the rope and put the drum into the fourth mode, the fall or lower mode, in which the drum is stopped, the user hangs on the rope, and the electronic control / diagnostic system monitors the functioning of the mechanized drum and the control mechanism and, if a malfunction is detected, switching the drum to the fifth emergency mode.
обеспечение наличия веревки;
детектирование, средством детектирования нагрузки, нагрузки, приложенной к веревке в первом направлении;
выбор уровня, обеспечиваемого пользователю облегчение подъема;
определение подъемного усилия в соответствии с уравнением hf=dl×a, где: hf - подъемное усилие; dl - детектированная нагрузка (нагрузка, детектированная средством детектирования нагрузки), а - коэффициент облегчения нагрузки, выраженный в процентах,
приложение подъемного усилия во втором направлении, чтобы уравновесить нагрузку, приложенную к веревке в первом направлении, и
выдачу пользователю, пристегнутому к веревке, сигнала о завершении определения подъемного усилия.64. A method of facilitating a user lifting under conditions of work at height, comprising the following operations:
ensuring the availability of rope;
detection, by means of detecting a load, a load applied to the rope in a first direction;
selection of the level provided to the user to facilitate lifting;
determination of lifting force in accordance with the equation hf = dl × a, where: hf is the lifting force; dl is the detected load (the load detected by the load detection means), and is the load relief coefficient, expressed as a percentage,
applying a lifting force in the second direction to balance the load applied to the rope in the first direction, and
issuing to the user, fastened to the rope, a signal about the completion of the determination of lifting effort.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0908587A GB2470370A (en) | 2009-05-19 | 2009-05-19 | Apparatus and method for providing climb assistance |
GB0908587.9 | 2009-05-19 | ||
PCT/GB2010/050814 WO2010133876A1 (en) | 2009-05-19 | 2010-05-18 | Apparatus and method for providing climb assistance |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011148078A RU2011148078A (en) | 2013-06-27 |
RU2542818C2 true RU2542818C2 (en) | 2015-02-27 |
Family
ID=40834223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011148078/11A RU2542818C2 (en) | 2009-05-19 | 2010-05-18 | Lift-facilitating mechanism and method |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120279801A1 (en) |
EP (1) | EP2432573B1 (en) |
JP (1) | JP5833544B2 (en) |
CN (1) | CN102458593B (en) |
AU (1) | AU2010250914B2 (en) |
CA (1) | CA2762548A1 (en) |
GB (1) | GB2470370A (en) |
NZ (1) | NZ596516A (en) |
RU (1) | RU2542818C2 (en) |
WO (1) | WO2010133876A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784283C1 (en) * | 2022-05-12 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Удмуртский государственный университет" | Method for rescuing a climber from a high level vertical stone surface |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT510556B1 (en) | 2011-04-11 | 2012-05-15 | Univ Wien Tech | CLIMBING ROPE SYSTEM |
US9120645B2 (en) * | 2011-11-16 | 2015-09-01 | Spacelift Products, Inc. | Control system for a platform lift apparatus |
NO334136B1 (en) | 2012-03-30 | 2013-12-16 | Klatrefabrikken As | Method of moving in physically configurable space and device for use in the method |
TW201414522A (en) * | 2012-10-05 | 2014-04-16 | Jui-Lung Chang | Climbing assist equipment |
US9211462B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-12-15 | Eldorado Wall Company, Inc. | Permissions-based alarm system and method |
EP2929914A1 (en) * | 2014-04-09 | 2015-10-14 | YNK di Malatesta Massimiliano | An automatic movable ladder |
US10000368B2 (en) * | 2014-06-20 | 2018-06-19 | Hoist All, Inc. | Hoist system for retrofitting small scissor lift to access enclosed areas in building structure |
US20180297826A1 (en) * | 2014-06-20 | 2018-10-18 | Hoist All, Inc. | Portable hoist assembly system |
US10093523B2 (en) | 2014-10-06 | 2018-10-09 | Warn Industries, Inc. | Programmable controls for a winch |
CN105836649B (en) * | 2016-06-13 | 2018-05-01 | 中冶建工集团有限公司 | A kind of cat ladder climbing method |
US10661112B2 (en) | 2016-07-25 | 2020-05-26 | Tonal Systems, Inc. | Digital strength training |
US11745039B2 (en) | 2016-07-25 | 2023-09-05 | Tonal Systems, Inc. | Assisted racking of digital resistance |
RU2643991C1 (en) * | 2016-12-14 | 2018-02-06 | Алексей Евгеньевич Соболев | Training complex for development of movement coordination of and vestibular stability with automatic harness and method for its application |
WO2018201254A1 (en) * | 2017-05-03 | 2018-11-08 | Cathead.Ca Ltd. | Storage device for a fall-arrest retrieval cord |
US20190015687A1 (en) * | 2017-07-17 | 2019-01-17 | Safeworks, Llc | Climb assist and fall arrest system |
US20190338593A1 (en) | 2017-07-17 | 2019-11-07 | Safeworks, Llc | Integrated climb assist and fall arrest systems and methods |
WO2019018414A1 (en) * | 2017-07-17 | 2019-01-24 | Safeworks, Llc | Climb assist velocity control |
US10335626B2 (en) | 2017-10-02 | 2019-07-02 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine with pancake motor |
US10589163B2 (en) | 2017-10-02 | 2020-03-17 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine safety enhancements |
US10617903B2 (en) * | 2017-10-02 | 2020-04-14 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine differential |
US10486015B2 (en) | 2017-10-02 | 2019-11-26 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine enhancements |
US11191989B2 (en) * | 2017-10-26 | 2021-12-07 | Schmidt Design, Llc | Safety control system for motorized resistance equipment utilizing one-way clutches |
US11369830B2 (en) * | 2017-10-26 | 2022-06-28 | Schmidt Design, Llc | Body tether apparatus |
EP3489140B1 (en) * | 2017-11-27 | 2022-02-23 | Airbus Operations, S.L. | Aircraft system with asisted taxi, take off, and climbing |
CN108404314B (en) * | 2018-03-19 | 2023-10-31 | 西安科技大学 | Scalable multi-functional safety rope of moment of torsion response |
CN108691228B (en) * | 2018-05-18 | 2023-08-04 | 玖龙纸业(泉州)有限公司 | Heavy slag collecting system and collecting method |
CN108726406B (en) * | 2018-07-13 | 2023-08-08 | 芜湖天风新能源科技有限公司 | Gravity tensioning device |
US20200114182A1 (en) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | Everlast Climbing Industries, Inc. | Climbing wall comprising track-based support harness |
FR3092766B1 (en) * | 2019-02-19 | 2022-06-17 | Abeo | Belay device for assisted climbing |
CN110155865B (en) * | 2019-05-14 | 2023-06-27 | 宁波力隆机电股份有限公司 | A hoist assembly structure and its installation method |
CN110694189B (en) * | 2019-10-22 | 2024-09-20 | 中交二公局第二工程有限公司 | A high altitude tilt escape system and escape method thereof |
JP7537662B2 (en) * | 2020-03-27 | 2024-08-21 | トーヨーコーケン株式会社 | Lifting and mobility aids |
US10919589B1 (en) | 2020-04-21 | 2021-02-16 | International Climbing Machines, Inc. | Hybrid surface-traversing apparatus and method |
US11285355B1 (en) | 2020-06-08 | 2022-03-29 | Tonal Systems, Inc. | Exercise machine enhancements |
CN111732015A (en) * | 2020-07-23 | 2020-10-02 | 张育辉 | A multifunctional high-level conveying system |
CN112295132A (en) * | 2020-10-19 | 2021-02-02 | 广州飞机维修工程有限公司 | System and method for mooring safety rope of hangar |
US11998804B2 (en) | 2021-04-27 | 2024-06-04 | Tonal Systems, Inc. | Repetition phase detection |
US11878204B2 (en) | 2021-04-27 | 2024-01-23 | Tonal Systems, Inc. | First repetition detection |
WO2022253395A1 (en) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | Fanø Kran-Service A/S | A combined climbing assistant and fall arrest system |
CN113585711B (en) * | 2021-08-10 | 2022-06-21 | 西南交通建设集团股份有限公司 | Safe anti-falling device for climbing formwork |
CN113735005B (en) * | 2021-11-05 | 2022-03-29 | 新乡玉镜智能科技有限公司 | Electric power-assisted traction device and control method |
KR102700683B1 (en) * | 2022-03-31 | 2024-08-30 | 한국기계연구원 | Device for compensation of constant load |
CN114681881B (en) * | 2022-04-15 | 2023-03-07 | 北京理工大学 | A reset protection device and training method for ski jumping training |
WO2025022191A1 (en) * | 2023-07-21 | 2025-01-30 | Berner Fachhochschule Technik Und Informatik, Wtt-Stelle | A climbing aid, a climbing assembly, and a force sensor assembly |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA10701A (en) * | 1994-07-11 | 1996-12-25 | Іван Іванович Петрушевський | Device for training rock-climbers |
RU2193431C2 (en) * | 2000-11-17 | 2002-11-27 | Волгоградский государственный технический университет | Apparatus for simulating insurance of the safety of climber |
WO2003035184A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | The Regents Of The University Of California | Closed-loop force controlled body weight support system |
EP1595522A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-16 | Alexander Olde Olthof | Motion training device |
DE102005044922A1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Lorenz Hasenbach Gmbh & Co Kg | Climbing aid for a ladder for relieving the weight of the user comprises a traction carriage having a motor for hanging the user and for automatic movement along a ladder |
WO2009126541A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-15 | Safeworks, Llc | Tower climbing assist device |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH066824Y2 (en) * | 1988-09-16 | 1994-02-23 | 猛 廣瀬 | Human body support device for walking training machine |
FR2644702B1 (en) * | 1989-03-22 | 1991-07-12 | Motte Denis | DEVICE FOR AUTOMATICALLY SECURING A CLIMBER CLIMBING A WALL |
JPH05309117A (en) * | 1992-05-11 | 1993-11-22 | Kubota Corp | Walking training equipment |
WO1995016496A1 (en) * | 1993-12-14 | 1995-06-22 | Strickler James H | Sport climbing safety device |
FR2727026B1 (en) * | 1994-11-18 | 1996-12-27 | Jomard Christine Brouty | DEVICE FOR AUTOMATICALLY INSURING A CLIMBER DURING CLIMBING |
JP3101587B2 (en) * | 1997-06-18 | 2000-10-23 | 象印チエンブロック株式会社 | Belt hoist |
JP4581163B2 (en) * | 1999-10-29 | 2010-11-17 | ダイキン工業株式会社 | Voice response remote control system and voice response remote control device |
US20040159494A1 (en) * | 2003-02-14 | 2004-08-19 | Ataul Haq | Automatic personnel lowering system for high-rise buildings |
ATE393866T1 (en) * | 2004-03-12 | 2008-05-15 | Avanti Stigefabrik As | METHOD FOR ADJUSTING TRACTION IN A LINE OF A LADDER CLIMBING ASSISTANCE AND LADDER CLIMBING ASSISTANCE DEVICE |
CA2531570C (en) * | 2004-05-24 | 2009-09-08 | Juvent, Inc. | Assisted-standing gear for use with dynamic-motion plates |
JP4079135B2 (en) * | 2004-09-09 | 2008-04-23 | 株式会社デンソー | Vehicle communication device |
GB0507806D0 (en) * | 2005-04-19 | 2005-05-25 | Bm Engineering Uk Ltd | Belay device |
WO2011025839A1 (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | Safeworks, Llc | Climbing device |
US8887865B2 (en) * | 2010-03-05 | 2014-11-18 | Tractel Limited | Device of assistance for a user of a ladder |
-
2009
- 2009-05-19 GB GB0908587A patent/GB2470370A/en not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-05-18 CA CA2762548A patent/CA2762548A1/en not_active Abandoned
- 2010-05-18 US US13/321,020 patent/US20120279801A1/en not_active Abandoned
- 2010-05-18 CN CN201080032185.4A patent/CN102458593B/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-05-18 WO PCT/GB2010/050814 patent/WO2010133876A1/en active Application Filing
- 2010-05-18 RU RU2011148078/11A patent/RU2542818C2/en not_active IP Right Cessation
- 2010-05-18 AU AU2010250914A patent/AU2010250914B2/en not_active Ceased
- 2010-05-18 JP JP2012511354A patent/JP5833544B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-05-18 NZ NZ596516A patent/NZ596516A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-05-18 EP EP10724110.1A patent/EP2432573B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA10701A (en) * | 1994-07-11 | 1996-12-25 | Іван Іванович Петрушевський | Device for training rock-climbers |
RU2193431C2 (en) * | 2000-11-17 | 2002-11-27 | Волгоградский государственный технический университет | Apparatus for simulating insurance of the safety of climber |
WO2003035184A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | The Regents Of The University Of California | Closed-loop force controlled body weight support system |
EP1595522A1 (en) * | 2004-05-14 | 2005-11-16 | Alexander Olde Olthof | Motion training device |
DE102005044922A1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Lorenz Hasenbach Gmbh & Co Kg | Climbing aid for a ladder for relieving the weight of the user comprises a traction carriage having a motor for hanging the user and for automatic movement along a ladder |
WO2009126541A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-15 | Safeworks, Llc | Tower climbing assist device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784283C1 (en) * | 2022-05-12 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Удмуртский государственный университет" | Method for rescuing a climber from a high level vertical stone surface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NZ596516A (en) | 2013-06-28 |
GB2470370A8 (en) | 2011-01-26 |
GB0908587D0 (en) | 2009-06-24 |
CN102458593A (en) | 2012-05-16 |
EP2432573A1 (en) | 2012-03-28 |
CN102458593B (en) | 2015-04-08 |
AU2010250914B2 (en) | 2014-04-17 |
CA2762548A1 (en) | 2010-11-25 |
EP2432573B1 (en) | 2018-10-31 |
US20120279801A1 (en) | 2012-11-08 |
WO2010133876A1 (en) | 2010-11-25 |
AU2010250914A1 (en) | 2011-12-15 |
RU2011148078A (en) | 2013-06-27 |
GB2470370A (en) | 2010-11-24 |
JP5833544B2 (en) | 2015-12-16 |
JP2012527284A (en) | 2012-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2542818C2 (en) | Lift-facilitating mechanism and method | |
RU2396998C2 (en) | Preventer | |
JP2008538313A5 (en) | ||
CN1942650B (en) | Method for adjusting the traction on the rope of a ladder climbing aid and a ladder climbing aid | |
KR200294121Y1 (en) | Safety device for going up and down of tower-crane | |
EP3030325B1 (en) | Device for evacuating individuals | |
JP2012144958A (en) | Ladder climbing up/down assisting device | |
CN107096138A (en) | Intelligent controller for high-rise residential refuge device and working method thereof | |
RU2758428C1 (en) | Safety device (options) | |
WO2024242562A1 (en) | Device for evacuating individuals | |
WO2022253395A1 (en) | A combined climbing assistant and fall arrest system | |
CN118306867A (en) | Safety escape lifting device | |
JPH01148674A (en) | Safety device for wall-face walking machine | |
JPH01170478A (en) | Landing device to be used in emergency |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170519 |